Im Allgemeinen wird die Wärmeleitfähigkeit von schweren Mullitsteinen, die in Hochtemperaturöfen verwendet werden, selten berücksichtigt. Die Wärmeleitfähigkeit schwerer feuerfester Steine ist größer als 1, und die Wärmeleitfähigkeit wird oft für leichte Wärmedämmstoffe verwendet.
Die Wärmeleitfähigkeit (Wärmeleitfähigkeit) von feuerfesten Steinen, dh ihre Fähigkeit, Wärme zu übertragen, wird normalerweise durch die Wärmeleitfähigkeit ausgedrückt. Der Wärmeübertragungskoeffizient bezieht sich auf die Wärmemenge, die während des Energieübertragungsprozesses pro Flächeneinheit pro Zeiteinheit unter einem Einheitstemperaturgradienten geleitet wird.
Die Wärmeleitfähigkeit von feuerfesten Steinen hängt neben Temperaturfaktoren (wie Hochtonerdesteine, Magnesiasteine usw.) eng mit ihrer chemischen Mineralzusammensetzung und Organisationsstruktur zusammen. Bei der Herstellung von Feuerfeststeinen durch Kristallisation hat die Kristallisationsleistung einen wesentlichen Einfluss auf die Wärmeleitfähigkeit.
Die Wärmeleitfähigkeit von schweren Mullitsteinen bezieht sich auf den Koeffizienten der Wärmeflussrate, die unter der Wirkung eines Einheitstemperaturgradienten durch eine Flächeneinheit fließt. Je größer der Porositätskoeffizient, desto kleiner die Wärmeleitfähigkeit.
In der Herstellungspraxis allgemeiner thermischer Geräte muss der Wärmeverlust nach dem Durchgang durch die feuerfesten Steine berücksichtigt und die Dämmwirkung der isolierenden Feuerfeststeine berechnet werden. Für einige flammhemmende Heizöfen, wie Koksöfen, müssen feuerfeste Steine in Betracht gezogen werden. Der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient der Trennplatte des feuerfesten Steins ist relativ groß, so dass der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient der Trennplatte des feuerfesten Steins einer der Schlüsselindikatoren bei der thermischen Auslegung ist.
Methode zur Messung der Wärmeleitfähigkeit von feuerfesten Ziegeln
Der heiße Draht aus reinem Platindraht zwischen den beiden feuerfesten Proben wird mit konstanter Leistung aufgebracht, und die Aufheizrate des heißen Drahtes hängt von der Geschwindigkeit des Wärmeflusses vom heißen Draht zum konstanten Temperaturteil des Prüflings ab. Die Erhöhung des Platindrahtwiderstandes und die entsprechende zeitliche Änderung zwischen den Prüfwiderstandsleitungen in der Mitte des Prüflings.
Mit dieser Methode kann eine genaue Aufheizrate des heißen Drahtes erreicht werden. Mit der Fourier-Formel wird der Wärmedurchgangskoeffizient aus der Aufheizrate des Heizdrahtes und der Eingangsleistung berechnet.
Bei gleicher Rohdichte ist die Wärmeleitfähigkeit von Mullit-Dämmsteinen aus Schaumstoff geringer als beim maschinellen Pressen oder Extrudieren. Die Wärmeleitfähigkeit hängt eng mit der Porosität des Produkts zusammen. Die Zunahme der Porosität erhöht die Gas-Feststoff-Grenzfläche und erhöht die Phononenstreuung der Festphasen-Wärmeleitung, wodurch die Wärmeleitfähigkeit des feuerfesten Materials verringert wird. Gleichzeitig hängt auch die Wärmeleitfähigkeit eng mit der Porosität zusammen. Dementsprechend intensiviert sich bei hohen Temperaturen die Bewegung der Gasmoleküle, die Kollisionswahrscheinlichkeit steigt und die mittlere freie Weglänge nimmt ab. Wenn sich die mittlere freie Weglänge der Gasmoleküle der Porengröße annähert oder sogar überschreitet, schwächt sich der konvektive Wärmeübergang in den Poren ab und das Material Die Wärmeleitfähigkeit sinkt. Die Porengröße des Mullit-Wärmedämmsteins aus Schaumkunststoff ist mikro-nano-skalige Poren, was den konvektiven Wärmeübergang stark reduziert und die Wärmedämmwirkung deutlich verbessert.
Der Einfluss äußerer Faktoren auf die Wärmeleitfähigkeit von Wärmedämmstoffen
In diesem Artikel werden die internen Faktoren zusammengefasst, die die Wärmeleitfähigkeit von Dämmstoffen beeinflussen. Neben den internen Faktoren sind auch die folgenden drei externen Faktoren wichtige interne Faktoren.
1. Umgebungstemperatur. Mit steigender Umgebungstemperatur nimmt die Wärmeübertragungsbewegung der Feststoffmoleküle des Materials zu und die konvektive Wärmebewegung des Gases in den Poren nimmt zu und auch die Wärmeleitfähigkeit des Isoliermaterials steigt.
Die zweite ist die Umgebungsfeuchtigkeit. Mit zunehmender Umgebungsfeuchtigkeit nimmt der Feuchtigkeitsgehalt des Materials allmählich zu. Die Diffusion von Wasserdampf in die Poren und die thermische Konvektionsbewegung von Wassermolekülen sind die Hauptgründe für die Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit des Materials. Aufgrund der großen Feuchtigkeitsaufnahme des offenporigen Materials steigt mit steigender Umgebungsfeuchtigkeit die Wärmeleitfähigkeit des offenporigen Materials deutlich an.
3. Die Richtung des Wärmeflusses. Anisotrope Materialien beziehen sich auf Materialien, die mit unterschiedlichen Deniers in alle Richtungen konstruiert sind und deren Eigenschaften sich mit der Richtung ändern. Im Gegenteil, sie sind isotrope Materialien.
In Wärmeflussrichtung richten sich die Wärmeleitfähigkeit des anisotropen Fasermaterials und der Anordnungsbetrag nach der Anordnung des Fasermaterials, und das Fasermaterial wird in zwei Situationen eingeteilt: parallel zur Faserrichtung und senkrecht zur Faser Richtung. Wenn die Wärmeflussrichtung parallel zur Faserrichtung ist, ist der Wärmeflusswiderstand klein und das Isoliermaterial hat eine gute Wärmeleitfähigkeit und eine hohe Wärmeleitfähigkeit; wenn die Wärmeflussrichtung senkrecht zur Faserrichtung ist, ist der Wärmeflusswiderstand groß und das Isoliermaterial hat eine gute Wärmeleitfähigkeit. Und niedrigere Wärmeleitfähigkeit.
Wärmeleitfähigkeit schwerer Mullitsteine
Im Allgemeinen wird die Wärmeleitfähigkeit von schweren Mullitsteinen, die in Hochtemperaturöfen verwendet werden, selten berücksichtigt. Die Wärmeleitfähigkeit schwerer feuerfester Steine ist größer als 1, und die Wärmeleitfähigkeit wird oft für leichte Wärmedämmstoffe verwendet.
