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    膨脹珍珠巖的絕熱機理

    來源:本站原創時間:2016年12月22日瀏覽數:

     珍珠巖區別于其它火山巖的明顯的特征,是當珍珠巖被迅速加熱到其軟化點(800~1000℃)時,玻璃質熔化,內部結合水汽化,體積膨脹為原來的10~60 倍。膨脹后的珍珠巖內部為微孔結構,這種特有的微孔結構致使膨脹珍珠巖具有較低的密度和優秀的保冷絕熱性能。

      眾所周知,熱量的傳遞是通過傳導、對流和輻射三種方式進行的。低溫設備要求將上述方式傳遞給低溫系統的熱量減少到盡可能低的程度,從而達到維持低溫系統的正常運轉。根據大型液化、分離和儲藏設備的結構特點,一般采用膨脹珍珠巖普通填充絕熱的方式。由于膨脹后的珍珠巖具有微孔、質輕的特點,所以當低溫設備絕熱層充入膨脹珍珠巖后,絕熱層內的空氣發生自然對流所需要的特征尺度非常小。由于空氣的粘性對對流熱阻的作用致使微孔中空氣的的吸收和散射,使輻射對熱傳遞的貢獻大大減小。所以,填充膨脹珍珠巖后的絕熱系統中的熱傳遞形式僅可以看作是絕熱材料本身的固體熱傳導和材料間的氣體傳導,實際上這部分的熱流量約占總熱流量的90%以上。而在常壓、273~77K條件下,膨脹珍珠巖的平均熱傳導率僅為0.0185~0.029W/m?K,且熱穩定性好,所以,膨脹珍珠巖作為一種非常好的絕熱材料被廣泛應用于空氣分離裝置等低溫絕熱系統。


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