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真空绝热的方式

发布时间:2021-10-28浏览次数:载入中...
真空绝热目的是消除气体对流换热,降低气体热传导换热,减小辐射换热。真空绝热主要有三种形式:高真空绝热、真空多孔绝热、高真多层绝热。
通常认为绝热空间的真空度只要优于1.3×10-2Pa,便可消除气体对流换热。这种状态下,主要是辐射换热,其次是气体分子热传导。
高真空下以辐射换热为主,为减少辐射换热损失,可以采取如下措施:
1、选择辐射率低的材料制作低温容器,如铜、铝等,也可以在材料表面上涂辐射率低的材料,如银、铜、铝、金等;
2、材料表面清洁及光洁处理,以降低材料表面辐射率;
3、设置多层防辐射屏,以降低辐射热。
真空多孔绝热是在绝热空间填充多孔性绝热材料,如粉末或纤维类材料,再将空间抽至一定真空度的一种绝热方式。绝热空间真空度通常为1~10Pa,这种绝热方式,在低温技术中得到广泛应用。
影响真空多孔绝热因素较多,主要有下列几个方面。
1、填充材料种类及绝热层中的气体种类与压力。
2、填充材料密度及颗粒直径对有效热导率的影响。填充材料密度一般在150~200kg/m3时。最适宜的颗粒直径为10~50μm。
3、填充金属粉末对有效热导率的影响。填充金属粉末可以提高绝热性能。填充金属粉末需适量,填充过量会使金属粉末热传导增大,填充过少会使辐射热流增加,一般为30%~50%。
高真空多层绝热是目前最好的一种绝热方法,在低温技术中得到广泛应用。所用的隔热反射屏的材料有铝箔、铜箔、金属化的涤纶薄膜。但目前使用最多的是无碱玻璃纤维布、玻璃纤维纸、尼龙网布。或这些材料与铝箔交替使用。
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