¿Cuál es la densidad óptima para los productos de fibra cerámica?
La densidad aparente de las fibras cerámicas refractarias se refiere a la relación entre el peso de las fibras cerámicas y el material total. La densidad aparente es un índice que determina si la selección del revestimiento del horno es razonable. Es un factor importante que afecta la conductividad térmica:
una. La conductividad térmica de los productos de fibra cerámica disminuye con el aumento de la densidad aparente, pero el rango decreciente disminuye gradualmente, de modo que cuando la densidad supera un determinado rango, la conductividad térmica no disminuye, sino que tiende a aumentar.
b. Hay una conductividad térmica mínima y una densidad aparente mínima correspondiente a diferentes temperaturas, y la densidad aparente correspondiente a la conductividad térmica mínima aumenta con el aumento de la temperatura.
La correcta comprensión y aplicación de las leyes anteriores son de gran importancia para la aplicación de fibras cerámicas. El rendimiento de aislamiento térmico de las fibras cerámicas se basa principalmente en el efecto de aislamiento térmico del aire hermético en los poros del producto. Cuando la gravedad específica de las fibras sólidas es constante, cuanto mayor es la porosidad, menor es la densidad aparente.
Cuando la densidad aparente es inferior a 96 kg/m³, debido a la convección oscilante mejorada y la transferencia de calor por radiación del gas en la estructura mixta, la conductividad térmica disminuye con la densidad aparente y aumenta exponencialmente.
Cuando la densidad aparente es superior a 96Kg/m³, a medida que aumenta la densidad aparente, se cierran los poros distribuidos en la fibra, aumenta la proporción de microporos, se restringe el flujo de aire en los poros, disminuye la transferencia de calor en la fibra (térmica aumenta la resistencia), y al mismo tiempo conduce a La transferencia de calor por radiación a través de las paredes del orificio también se reduce en consecuencia, reduciendo así la conductividad térmica.
Cuando la densidad aparente aumenta a un cierto rango de 240~320Kg/m³, los puntos de contacto de la fibra sólida aumentan, de modo que la fibra misma forma una marca y el peso de la transferencia de calor aumenta a través del puente. El efecto amortiguador se debilita, de modo que la conductividad térmica ya no disminuye y tiende a aumentar. Por lo tanto, el material de fibra porosa tiene una densidad aparente óptima con la conductividad térmica más pequeña. El revestimiento de pared de fibra cerámica de capas externas, la densidad aparente de fibra cerámica de superficie caliente se especifica como 130 ~ 160 kg / m³, y el horno compuesto laminado plano que reviste el volumen de fibra cerámica de superficie caliente La densidad se especifica como 200 ~ 240 kg / m³.
Después de la superficie caliente de la pared del horno, la densidad aparente de cada capa de productos de fibra disminuye sucesivamente, porque la conductividad térmica de las fibras cerámicas disminuye con el aumento de la densidad aparente a alta temperatura, que es más significativa que a baja temperatura. El uso de una estructura de revestimiento de fibra con diferentes capas en la dirección del espesor según la densidad puede mantener la resistencia térmica uniforme en la dirección del espesor del revestimiento del horno. Bajo las mismas condiciones de resistencia térmica, se puede ahorrar la cantidad de fibra y se puede reducir el costo de construcción del horno.