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保温材料的密度与其保温效果的关系

发表时间:2021-10-25 14:02

保温材料和密度的关系

容重是一个物理量。容重与比重有些相似,一般人把容重与比重混为一谈,这不能“张冠李戴”。比重是一个物体的重量与同体积的水的重量的比值,是没有量纲的纯数值;而容重是指每一种物体单位体积的重量,其量纲是克/立方厘米。一般对原状物质只用比重表示,对再生物则用容重表示,因为容重会因再生物结构不同而容重也不相同。如塑料颗粒,是原始材料,某一种塑料原料其比重是不变的。但是这种塑料原料生产出硬塑板则其容重相对大些,若生产的是泡沫塑料板,则其容重就非常小。任何物体不但都有容重这个物理量,同时都还有一个与容重相关的物理特性,这就是“热胀冷缩”。容重是指其物体单位体积中所占有的重量,即用克/立方厘米表示。

容重与密度相关,密度大容重也大,密度小容重也小。容重就是密度,标准单位制单位是千克/立方米。水的容重就是1000kg/立方米珍珠岩的导热系数是0。15X 10的3次~0。29X 10的3次方瓦/米·时。影响导热系数的因素没有厚度

1、温度对各类绝热材料导热系数均有直接影响,温度提高,材料导热系数上升。

2、含湿率 所有的保温材料都具有多孔结构,容易吸湿。当含湿率大于5%~10%,材料吸湿后湿分占据了原被空气充满的部分气孔空间,引起其有效导热系数明显升高。

3、容重 容重是材料气孔率的直接反映,由于气相的导热系数通常均小于固相导热系数,所以保温材料都具有很大的气孔率即很小的容重。一般情况下,增大气孔率或减少容重都将导致导热系数的下降。

4、松散材料的粒度 常温时,松散材料的导热系数随着材料粒度减小而降低,粒度大时,颗粒之间的空隙尺寸增大,其间空气的导热系数必然增大。粒度小者,导热系数的温度系数小。

5、热流方向导热系数与热流方向的关系,仅仅存在于各向异性的材料中,即在各个方向上构造不同的材料中。传热方向和纤维方向垂直时的绝热性能比传热方向和纤维方向平行时要好一些;同样,具有大量封闭气孔的材料的绝热性能也比具大量有开口气孔的要好一些。气孔质材料又进一步分成固体物质中有气泡和固体粒子相互轻微接触两种。纤维质材料从排列状态看,分为方向与热流向垂直和纤维方向与热流向平行两种情况。一般情况下纤维保温材料的纤维排列是后者或接近后者,同样密度条件下,其导热系数要比其它形态的多孔质保温材料的导热系数小得多。

6、填充气体的影响绝热材料中,大部分热量是从孔隙中的气体传导的。因此,绝热材料的热导率在很大程度上决定于填充气体的种类。低温工程中如果填充氦气或氢气,可作为一级近似,认为绝热材料的热导率与这些气体的热导率相当,因为氦气和氢气的热导率都比较大。

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