RP-Energie-Lexikon - панели за вакуумска изолација, панели за вакуумска изолација, изолација од вакуум, функционален принцип,

Акроним: ВИП = панел за изолација од вакуум

Дефиниција: панел за изолација на топлина кој го користи принципот на вакуумска топлинска изолација

Оригинална креација: 29.09.2016 година; последна промена: 08.05.2020 година

Различни видови изолациони панели се користат за цели на топлинска изолација; Особено ефикасен вид на ова се панелите за изолација од вакуум, исто така познати како панели за изолација од вакуум. Се заснова на принципот на вакуумска изолација, што овозможува многу ниски коефициенти на пренос на топлина и покрај малата дебелина на слојот.

Функционален принцип и структура на панели за вакуумска изолација

Основната идеја за изолација од вакуум е дека спроводливоста на топлина не е можна во вакуум, т.е може во принцип да се спречи што е можно повеќе од евакуирана празнина. Сепак, не би функционирало, на пример, едноставно да се дизајнира кубоидна плоча на таков начин што само да претставува празнина без воздух со тенок wallид - од две причини:

Ефектот на топлинска изолација не би бил особено добар дури и со многу добар вакуум, бидејќи топлината во форма на топлинско зрачење сепак може да се пренесе помеѓу надворешните wallsидови. (Нема материјали со емисивност на точно нула, а термичкото зрачење = инфрацрвена светлина лесно може да помине низ вакуумот.)
Практичен проблем би била и механичката стабилност, бидејќи таквата плоча е изложена на многу големи сили поради надворешниот притисок на воздухот, кои не се балансираат со контра притисок, на пример, празнина исполнета со воздух. При нормален атмосферски притисок од приближно 1000 hPa, настанува сила што одговара на тежината од 10 тони на метар квадратен на површината на плочата, што не многу стабилна плоча може лесно да ја импресионира.

Овие проблеми се решаваат со фактот дека панелот за изолација од вакуум не содржи внатре голема празнина без воздух, туку таканаречено јадро за поддршка, кое се состои од материјал со отворен пор и е затворен со плик систем со висока густина. Јадрото за поддршка мора да ги исполнува следниве барања:

Крајно добиениот коефициент на пренос на топлина (У-вредност) на плочата за вакуумска изолација содржи два придонеси: еден од цврстиот материјал, кој се одредува со спроводливост на топлина во материјалот и топлинско зрачење низ порите, и оној што зависи од притисокот на воздухот во порите. Вториот придонес може значително да се намали со намалување на овој воздушен притисок (т.е. со што е можно подобар вакуум). Сепак, не ви треба совршен вакуум за ова. Вакуум изолационата плоча има таканаречен полу-вредност притисок, дефиниран како притисок на воздухот при кој зависен од притисокот дел од превозот на топлина е половина поголем од нормалниот притисок на воздухот. Во пракса, доволен е вакуум од квалитетот на кој преостанатиот воздушен притисок е значително помал (на пр. Десет пати помал) од овој полу-вредност притисок; натамошното подобрување на вакуумот би донело само малку дополнителен ефект на изолација.

Развиени се разни материјали за такви јадра за поддршка, особено пластични пени со отворено клетка, материјали од микрофибер, перлит (минерални материјали) и пирогени силициуми. Последните две дури можат да се користат и како лабав прав. Остварливите топлински спроводливости со добар вакуум се приближно во опсег од 0,003 до 0,008 W/(K m) - да се споредат со вредноста од 0,026 W/(K m) за неподвижен воздух при нормален притисок. Интересно, ваквите материјали се разликуваат многу во однос на притисокот на полуживотот. За многу материјали (на пример, материјали од микрофибер) ова е во регионот од 1 mbar, т.е. Х. само при илјадати дел од нормалниот притисок на воздухот, додека може да биде стотици милибари за запалена силика. Во вториот случај, потребен е само многу слаб квалитет на вакуум за добар ефект на изолација (слично на другите материјали за полнење).

Со цел да се задржи вакуумот создаден за време на производството што е можно потрајен, системот на коверти треба да има многу добра трајна затегнатост. Не е доволно за да се избегне какво било оштетување на школката, но материјалот исто така мора да ја потисне дифузијата на сите компоненти на воздухот (вклучително и водена пареа) што е можно повеќе. Покрај тоа, топлинската спроводливост преку материјалот за покривање на тесните страни на плочите, кои стануваат споеви на задникот за време на употребата, треба да биде што е можно пониска. Едниот често користи пластични филмови обложени со алуминиумска пареа (метализирани), во кои многу тенок слој алуминиум од една страна дава значителен придонес во затегнатоста (намалување на дифузијата на гас), но од друга страна само малку придонесува за спроводливоста на топлината. Системите со висок квалитет постигнуваат работен век од неколку децении.

Lifeивотниот век на панелите за вакуумска изолација под влијание на одредено ниво на дифузија на гас може значително да се продолжи со употреба на таканаречени материјали за добивање, кои хемиски ги врзуваат молекулите на азот и кислород и со тоа ги повлекуваат од гасот што продирал. Сепак, тие не влијаат на хемиски многу инертните благородни гасови, кои исто така се содржани во воздухот во мала мера; Особено аргонот продолжува да придонесува за постепено влошување на изолациониот ефект. Другите супстанции дејствуваат како сушари, т.е. Х. тие врзуваат водена пареа.

Руно често се користи во тесниот капак за да се спречи вшмукување прашина кога се испумпува воздухот.

Губење на изолацијата ако е оштетена

Ако плочата за изолација од вакуум е механички оштетена, на пример со дупчење или чекан во клинец, вакуумот се губи многу брзо. Целиот панел тогаш губи значителен дел од изолациониот ефект; не само што се појавува локален термички мост во непосредна близина на оштетената област. За жал, не е секогаш лесно да се каже дека дискот е оштетен; ова е неповолна положба на овој систем.Впрочем, изолациониот ефект обично не е навистина лош дури и по таквата штета. Б. зголемете се на три пати поголема од идеалната вредност, но сепак бидете подобри од конвенционалната изолациона плоча со иста мала дебелина.

Се подразбира дека таквите панели не можат да бидат пресечени по големина на локацијата; тие можат да бидат поставени само во доставената форма. За ова, обично има смисла прво да се изработи прецизен план за поставување. Помалите делови од областа што треба да бидат термички изолирани може да се полнат со конвенционални изолациски плочи кои лесно може да се исечат на големината на самото место.

На градилиштата, ризикот од оштетување е доста голем, ако не се направи внимателно. На пример, на градилиштето треба да се обезбедат безбедни места за складирање на необработените панели, кои се изработени од делови со остри рабови, како на пр. B. ноктите и камењата се чуваат слободни. Панелите треба да се проверат визуелно и хаптички повторно пред инсталацијата.

Одреден степен на заштита од оштетување може да се постигне со испорака на изолациски плочи веќе ламинирани. Поради оваа причина, некои производи се достапни само во оваа форма. Сепак, овој пристап има недостаток што значително ја зголемува вкупната дебелина и штетата е уште потешко да се открие.

Развиени се разни системи кои не нужно овозможуваат директно мерење на притисокот на гасот во изолационата плоча, но барем индиректна контрола на функционалноста. На пример, вшмукувачко bвонче применето однадвор може да се искористи за да се провери надворешниот притисок при кој е повлечена мембраната на пликот кон надвор. Другите методи се засноваат на локална проверка на топлинската спроводливост. Во некои случаи, оштетените и недопрените панели можат да се разликуваат со едноставен удар за тест.

Апликации на панели за изолација од вакуум

Главната предност на овие панели е тоа што може да се постигне многу низок коефициент на пренос на топлина (U-вредност) со мала дебелина на слојот. На пример, ако потпорното јадро има топлинска спроводливост од 0,005 W/(K m) и материјалот од школка дава само мал придонес во спроводливоста на топлина, ефективен е коефициент на пренос на топлина од приближно 0,25 W/(K m 2) (што би било добро за фасада на куќата ) веќе е можно со дебелина на слојот од само 2 см; земајќи го предвид системот на пликови, може да добиете 2,5 до 3 см. Типична изолациона плоча направена од експандиран полистирен ќе треба да биде дебела околу 16 см. Вакуумската топлинска изолација овозможува изолација со високи перформанси дури и во тесни простори. Но, ве молиме, забележете дека вистинските U-вредности на достапните панели за изолација од вакуум можат да бидат доста различни во зависност од видот.

Од друга страна, постојат недостатоци на релативно висока цена и голема загуба на изолациониот ефект доколку се оштети. Овие недостатоци предизвикуваат ограничувања во користењето и исто така бараат особено внимателна обработка.

Вакуум-изолационите панели се покажаа како особено погодни за одредени апликации, бидејќи предностите се особено ефикасни, додека недостатоците се само ограничени. Пример за ова е топлинска изолација на ладилници, замрзнувачи и електрични котли. Во овие апликации, малата дебелина на изолациониот материјал е особено важна, бидејќи во спротивно би се изгубил вреден волумен на оладена просторија. Од друга страна, обработката на материјалот се одвива под добро контролирани услови во фабрика, и тешко дека ќе се оштети подоцна во фабриката. Придонесот на овие материјали во трошоците за производство може да биде релативно мал за висококвалитетни уреди.

Од друга страна, панелите за вакуумска изолација не се идеално погодни за употреба во голема површина во топлинската изолација на зградите, заради споменатите непогодности (ако е само високата цена). Сепак, има и случаи кога има смисла да се користат, особено при енергетски ефикасно обновување на зградите. На пример, во случај на последователна топлинска изолација на пристапната површина на балкон под кој се наоѓа загреана просторија, многу ниска дебелина на изолациониот слој може да биде многу пожелна, бидејќи во спротивно ќе произлезе непрактичен чекор на влезната врата; исто така може да има проблеми со одводнување на дождовницата. Од друга страна, трошоците за неколку квадратни метри вакви панели не се премногу значајни во споредба со другите трошоци. Други типични апликации се внатрешната изолација на фасади, покриви и подови, кутии за ролетни, ниши на радијатори, мијалници и прозори.

Прашања и коментари од читатели

Како би изгледала изолацијата на возило (кампер) со панели за вакуумска изолација? Дали тоа би било изводливо?

Се плашам дека тоа тешко би било практично. Ова е затоа што таквите панели не можат да се пресечат во големина или на друг начин да се прилагодат; ако го оштетите, вакуумот се губи.

Овде можете да предложите прашања и коментари за објавување и одговарање. Авторот на РП-Енерџи-Лексикон ќе одлучи за прифаќањето според одредени критериуми. Во суштина, поентата е дека материјата е од широк интерес.

Ако добиете помош тука, можеби ќе сакате да ја вратите услугата со донација со која го поддржувате понатамошниот развој на енергетскиот речник.

Заштита на податоци: Ве молиме, не внесувајте лични податоци тука. Во секој случај не би ги објавиле и наскоро би ги избришале. Погледнете ја и нашата политика за приватност.

Ако сакате личен фидбек или совет од авторот, пишете му преку е-пошта.

Со доставување давате согласност да ги објавите вашите записи овде во согласност со нашите правила.

Ако ви се допаѓа оваа веб-страница, ве молиме да ги известите и вашите пријатели и колеги - д. Б. преку социјалните медиуми со кликнување тука:

Овие копчиња за споделување се поставени на начин пријателски заштитен со податоци!

Код за врски на други веб-страници

Ако сакате да поставите врска до овој напис на друго место (на пример, на вашата веб-страница, социјални медиуми, форуми за дискусија или на Википедија), кодот може да го најдете тука. Таквите врски можат на пр. Б. бидат многу корисни за објаснување на зборовите.

HTML-врска до овој напис:

Со слика за преглед (видете го полето директно над ова):

Ако сметате дека е соодветно да ставите линк на Википедија, на пр. Б. под "== Веб-врски ==":

Квиз прашање

Ако изберете одговори и потоа притиснете го ова копче, ќе добиете дополнителни објаснувања лево.