خصائص العزل الحراري والمواد المستخدمة

تعريف العزل

تعرف المواد العازلة بأنها تلك المواد أو مجموعات المواد التي تؤخر تدفق الطاقة الحرارية

أداء واحدة أو أكثر من الوظائف التالية:

1. الحفاظ على الطاقة عن طريق الحد من فقدان الحرارة أو كسب.

2. التحكم في درجة حرارة السطح لحماية الأفراد والراحة.

3. تسهيل التحكم في درجة الحرارة من العملية.

4. منع تدفق البخار وتكثيف المياه على الأسطح الباردة.

5. زيادة كفاءة التشغيل لأنظمة التدفئة / التهوية / التبريد والسباكة والبخار والمعالجة والطاقة

وجدت في المنشآت التجارية والصناعية.

6. منع أو تقليل الأضرار التي لحقت المعدات من التعرض للحريق أو الأجواء المسببة للتآكل.

7. مساعدة النظم الميكانيكية في تلبية المعايير في مصانع المواد الغذائية ومستحضرات التجميل.

8. تقليل انبعاثات الملوثات في الجو.

يتراوح نطاق درجة الحرارة الذي سيتم تطبيق مصطلح "العزل الحراري" من -75 درجة مئوية إلى 815 درجة مئوية. الكل

تسمى التطبيقات التي تقل عن -75 درجة مئوية "بالتبريد" ، وتسمى التطبيقات التي تفوق 815 درجة مئوية "بالحرارة".

ينقسم العزل الحراري إلى ثلاث درجات حرارة عامة للتطبيق على النحو التالي:

درجة حرارة منخفضة العزل الحراري

1. من 15 درجة مئوية إلى 1 درجة مئوية - أي ماء بارد أو بارد.

2. 0 درجة مئوية إلى -40 درجة مئوية - أي التبريد أو الجليكول.

3. -41 درجة مئوية إلى -75 درجة مئوية - أي التبريد أو محلول ملحي.

4. -76 درجة مئوية خلال -273 درجة مئوية (الصفر المطلق) - أي المبردة. (لم يتم تناولها في هذا الدليل).

ب. درجة حرارة العزل الحراري

1. 16 درجة مئوية إلى 100 درجة مئوية - أي الماء الساخن والبخار المكثفات.

2. 101 درجة مئوية إلى 315 درجة مئوية - أي البخار ، الماء الساخن ذو درجة الحرارة العالية.

C. ارتفاع درجة الحرارة العزل الحراري

1. 316 درجة مئوية إلى 815 درجة مئوية - أي التوربينات والعصابات والمداخن والعادم والمحارق والغلايات.

أنواع العزل الحراري والمواد المستخدمة:

1. عزل ليفي - يتكون من ألياف صغيرة القطر تقسم بدقة المجال الجوي. قد تكون الألياف

عمودي أو موازي للسطح المعزول ، وقد تكون أو لا تكون مرتبطة ببعضها البعض. السيليكا،

الصوف الصخري ، صوف الخبث وألياف السيليكا المستخدمة. العزل الأكثر استخداما من هذا النوع هي

الألياف الزجاجية والصوف المعدني. الألياف الزجاجية ومنتجات الصوف المعدني عادة ما تكون أليافها مرتبطة ببعضها البعض

مع المجلدات العضوية التي توفر السلامة الهيكلية المحدودة للمنتجات.

2. العزل الخلوي - يتكون من خلايا فردية صغيرة مفصولة عن بعضها البعض. المادة الخلوية قد

تكون من الزجاج أو البلاستيك الرغوي مثل البوليسترين (الخلية المغلقة) ، بولي إيزوسيانورات والمرنة.

3. العزل الحبيبي - يتكون من عقيدات صغيرة قد تحتوي على فراغات أو فراغات مجوفة. ليس

تعتبر مادة خلوية حقيقية حيث يمكن نقل الغاز بين المساحات الفردية. هذا النوع قد

يتم إنتاجه كمادة فضفاضة أو قابلة للاحتكاك ، أو مدمجة مع مادة ربط وألياف أو تخضع مادة كيميائية

رد فعل لجعل العزل جامدة. ومن الأمثلة على هذه المواد العازلة سيليكات الكالسيوم ، الفيرميكوليت الموسع ، البيرلايت ، السليلوز ، التراب دياتومي والبوليسترين الموسع.

يتم إنتاج المواد العازلة في أشكال متنوعة مناسبة لوظائف وتطبيقات محددة. الجمع بين الشكل

ونوع العزل تحديد طريقة التثبيت المناسبة. الأشكال الأكثر استخدامًا هي:

1. ألواح صلبة ، كتل ، صفائح ، وأشكال سابقة التشكيل مثل عزل الأنابيب ، القطاعات المنحنية ، التأخر إلخ.

يتم إنتاج المواد العازلة الخلوية والحبيبية والليفية في هذه الأشكال.

2. أوراق مرنة والأشكال سابقة التشكيل. يتم إنتاج العزل الخلوي والليفي في هذه الأشكال.

3. البطانيات مرنة. يتم إنتاج العزل الليفي في بطانيات مرنة.

4. الأسمنت (العزل والتشطيب). تنتج من العزل الليفي والحبيبي والاسمنت ، قد تكون

من الإعداد الهيدروليكي أو نوع تجفيف الهواء.

5. رغوة. رغوة أو زبد صب تستخدم لملء المناطق غير النظامية والفراغات. رذاذ تستخدم للأسطح المسطحة

خواص العزل الحراري

الخواص الحرارية هي الاعتبار الرئيسي في اختيار العزل. الرجوع إلى المسرد التالي للحصول على التعاريف.

ا. حدود درجة الحرارة: درجات الحرارة العلوية والسفلية التي يجب أن تحتفظ فيها المادة بجميع خصائصها.

ب. التوصيل الحراري "C": المعدل الزمني لتدفق الحرارة الثابت للحالة من خلال مساحة وحدة من المادة أو

البناء الناجم عن اختلاف درجة حرارة الوحدة بين أسطح الجسم.

ج. الموصلية الحرارية "K": المعدل الزمني لتدفق حرارة الحالة الثابتة عبر منطقة وحدة متجانسة

المواد الناجمة عن التدرج في درجة حرارة الوحدة في اتجاه عمودي على منطقة الوحدة.

د. الانبعاثية "E": إن الابتعاثية لمادة (عادة ما تكون مكتوبة ε أو e) هي القدرة النسبية لسطحها على الإنبعاث

الطاقة عن طريق الإشعاع. إنها نسبة الطاقة التي تشعها مادة معينة إلى الطاقة التي يشعها اللون الأسود

الجسم في نفس درجة الحرارة.

ه. المقاومة الحرارية "R": مقاومة مادة لتدفق الحرارة.

F. النفاذية الحرارية "U": التوصيل الكلي لتدفق الحرارة من خلال "التجميع"

الخواص الميكانيكية والكيميائية للعزل

يجب مراعاة الخصائص غير الحرارية عند اختيار مواد لتطبيقات محددة. من بين هؤلاء:

ا. القلوية (درجة الحموضة) أو الحموضة: كبيرة عندما تكون الرطوبة موجودة. أيضا العزل يجب أن لا تسهم في

3تآكل النظام. انظر القسم 

ب. المظهر: مهم في المناطق المكشوفة ولأغراض الترميز.

ج. عبء الكسر: في بعض المنشآت ، يجب أن "تغلف" المواد العازلة عبر توقف في دعمها.

هذا العامل هو الأكثر أهمية كمقياس لمقاومة سوء المعاملة أثناء المناولة.

د. الشعرية: يجب أن تؤخذ في الاعتبار عندما تكون المادة على اتصال بالسوائل.

ه. التفاعل الكيميائي: توجد مخاطر حريق محتملة في المناطق التي توجد بها مواد كيميائية قابلة للاشتعال. تآكل

يجب أيضا النظر في المقاومة.

F. المقاومة الكيميائية: كبيرة عندما يكون الغلاف الجوي ملحًا أو محملاً بالكيماويات وعندما يكون محتوى الأنابيب

التسريبات.

ز. معامل التمدد والانكماش: يدخل في تصميم وتباعد التمدد / الانكماش

المفاصل و / أو استخدام تطبيقات العزل طبقة متعددة.

ح. الاحتراق: أحد مقاييس مساهمة المادة في خطر الحريق.

أنا. قوة الضغط: مهم إذا كان العزل يجب أن يدعم الحمل أو الصمود في وجه الإهانة الميكانيكية

دون سحق. ومع ذلك ، إذا كانت هناك حاجة إلى توسيد أو ملء مساحة كما هو الحال في فواصل التمدد / الانكماش ، تكون منخفضة

يتم تحديد مواد قوة الضغط.

ل. إعاقة النار: تصنيف انتشار اللهب والدخان لهما أهمية حيوية ؛ يشار إليها باسم "السطح

حرق الخصائص ".

م. مقاومة الأشعة فوق البنفسجية: كبيرة إذا كان التطبيق في الهواء الطلق وكثافة عالية في الداخل.

ن. مقاومة نمو الفطريات أو البكتيريا: مهم في جميع تطبيقات العزل.

س. انكماش: كبير على التطبيقات التي تنطوي على الأسمنت والعازل.

ص. معامل امتصاص الصوت: يجب أخذها في الاعتبار عند الحاجة إلى توهين الصوت ، كما هو الحال في الراديو

المحطات ، بعض مناطق المستشفى التي تتطلب تخفيض ديسيبل.

ف. قيمة خسارة نقل الصوت: كبيرة عند بناء حاجز الصوت.

ص. السمية: يجب أخذها في الاعتبار عند اختيار جميع المواد العازلة.

مواد العزل الرئيسية

فيما يلي قائمة جرد عامة لخصائص وخصائص مواد العزل الرئيسية المستخدمة في

المنشآت التجارية والصناعية. راجع جداول خصائص العزل في نهاية القسم 2 للاطلاع على مراجعة مقارنة

1 سيليكات الكالسيوم

يتكون عزل سيليكات الكالسيوم أساسًا من سيليكات الكالسيوم المائية التي تحتوي عادةً على تعزيز

الألياف. وهي متوفرة في أشكال مصبوب وجامدة. نطاق درجة حرارة الخدمة المغطاة من 35 درجة مئوية إلى 815 درجة مئوية. العاطفة و

قوة الضغط جيدة. سيليكات الكالسيوم ماصة للماء. ومع ذلك ، يمكن تجفيفها من دون

تدهور. المواد غير قابلة للاحتراق وتستخدم في المقام الأول على الأنابيب الساخنة والأسطح. سترة هو الحقل

2 الألياف المعدنية

ا. الزجاج: متوفر ببطانية مرنة ، لوح صلب ، غطاء للأنابيب وأشكال سابقة التشكيل. الخدمات

نطاق درجة الحرارة هو -40 درجة مئوية إلى 232 درجة مئوية. زجاج ليفي محايد. ومع ذلك ، قد يكون الموثق عامل الرقم الهيدروجيني.

المنتج غير قابل للاحتراق ويحتوي على خصائص امتصاص صوت جيدة.

ب. الصخور والخبث: يتم ربط ألياف الصخور والخبث مع مادة صلبة مقاومة للحرارة لإنتاج المعادن

الألياف أو الصوف. الحد الأقصى لدرجة الحرارة يمكن أن تصل إلى 1035 درجة مئوية. الموثق العضوي نفسه المستخدم في إنتاج

تستخدم منتجات الألياف الزجاجية أيضًا في إنتاج معظم منتجات الألياف المعدنية. منتجات الألياف المعدنية

غير قابلة للاحتراق ولها خصائص النار ممتازة.

3 الزجاج الخلوي

متوفرة في لوحة وكتلة شكل يمكن تصنيعها في تغطية الأنابيب والأشكال المختلفة. الخدمات

نطاق درجة الحرارة هو -273 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية و 650 درجة مئوية في النظم المركبة. قوة هيكلية جيدة ، وتأثير ضعيف

مقاومة. المواد غير قابلة للاحتراق وغير قابلة للامتصاص ومقاومة للعديد من المواد الكيميائية.

4 السيليكون الموسع ، أو البيرلايت

مادة عازلة مكونة من خام البيرلايت الطبيعي أو الموسع لتشكيل بنية خلوية ؛ المواد لديها منخفضة

معامل الانكماش ومقاومة التآكل. غير قابلة للاحتراق ، ويستخدم في درجات الحرارة العالية والمتوسطة

نطاقات. متوفر في المقاطع والكتل سابقة التشكيل.

تواصل مع عرب ترونيكس اليوم عبر 

الايميل: ArabTronix@gmail.com 

موبايل أو واتس أب من داخل مصر: 01277154931
موبايل أو واتس أب من خارج مصر: 00201277154931

تابعونا علي موقعنا ومواقع التواصل الاجتماعي

Website: https://www.ArabTronix.com

Facebook: https://www.facebook.com/ArabTronix-383583878903045

Twitter: https://twitter.com/ArabTronix

Pinterest: https://www.pinterest.com/ArabTronix