什么是挤塑聚苯乙烯- XPS -定义

挤出聚苯乙烯(XPS)也是一种热塑性聚合物。挤出聚苯乙烯具有封闭的胞室结构,通常强度更大,机械性能更高,原则上通常比EPS更贵。优德app热能工程

挤出聚苯乙烯- XPS

一般来说,聚苯乙烯是由单体苯乙烯合成的芳香聚合物,其中由苯和乙烯两种石油产品衍生而来。聚苯乙烯可以是固体或泡沫。聚苯乙烯是一种无色、透明的热塑性塑料,常用于制作泡沫板或床头板保温材料和一种由聚苯乙烯小珠子组成的松散填充保温材料。聚苯乙烯泡沫塑料95-98%是空气。聚苯乙烯泡沫是很好的保温材料,因此经常用作建筑保温材料,如保温混凝土形式和结构保温板建筑系统。膨胀聚苯乙烯挤塑聚苯乙烯两者都是由聚苯乙烯制成的,但EPS由熔化在一起的小塑料珠组成,并且XPS开始作为熔融材料,该熔融材料被从形式压入片材中。XPS最常用为泡沫板绝缘。

挤塑聚苯乙烯-绝热挤塑聚苯乙烯(XPS)也是热塑性聚合物。挤塑聚苯乙烯具有封闭的胞室结构,通常更强,具有更高的机械性能,原则上通常比EPS更昂贵。其密度范围约为28-45公斤/米3.。XPS由与EPS相同的基材生产,因此也具有原油。生产过程E.Xtruded聚苯乙烯和发泡聚苯乙烯的区别不大。

与EPS类似,XPS也有广泛的应用。可用于建筑物、屋顶、混凝土地板的保温。挤塑聚苯乙烯材料也可用于工艺和模型建造,特别是建筑模型。

虽然膨胀和挤出的聚苯乙烯都具有闭孔结构,但它们可通过水分子渗透,并且不能被认为是蒸汽屏障。在膨胀聚苯乙烯中,在膨胀闭合电池粒料之间存在间隙间隙,形成粘合粒料之间的开放网络。如果水冻结到冰中,它会扩张并导致聚苯乙烯颗粒从泡沫中断开。

绝缘材料的分类
对于保温材料,可以定义三种一般类别。这些类别基于所产生绝缘材料的基材的化学成分。

绝缘材料-类型

在进一步的阅读中,对这些类型的绝缘材料有一个简短的描述。

无机绝缘材料

从图中可以看出,无机材料可以分为:

  • 纤维材料
    • 玻璃棉
    • 摇滚羊毛
  • 蜂窝材料
    • 硅酸钙
    • 细胞玻璃

有机绝缘材料

本节处理的有机绝缘材料均来自石化或可再生原料(生物基)。几乎所有石化绝缘材料都是聚合物的形式。从图中可以看出,所有石化绝缘材料都是蜂窝织的。当材料的结构由孔或细胞组成时,材料是蜂窝状的。另一方面,许多植物含有强度的纤维,因此几乎所有的生物基绝缘材料都是纤维状的(除了蜂窝状的膨胀软木除外)。

有机保温材料可分为:

  • 石油化学材料(石油/煤衍生)
    • 发泡聚苯乙烯(EPS)
    • 挤出聚苯乙烯(XPS)
    • 聚氨酯(PUR)
    • 酚醛泡沫
    • Polyisocyanurate泡沫(PIR)
  • 可再生材料(植物/动物来源)
    • 纤维素
    • 软木塞
    • Woodfibre
    • 大麻纤维
    • 亚麻羊毛
    • 羊羊毛
    • 棉质保温

其他绝缘材料

  • 泡沫玻璃
  • 气凝胶
  • 真空板

挤出聚苯乙烯的导热系数

热绝缘体-参数热导率被定义为多少(在瓦特)由于差异而通过给定厚度(以米为单位)的平方区域转移温度。材料的导热系数越低,材料抵抗热传递的能力越大,因此绝缘的有效性越大。w88优德备用网址 微博典型的导热率值挤塑聚苯乙烯之间0.025和0.040W /m¼k

一般来说,伴热保温主要是基于非常低的气体的导热系数。与液体和固体相比,气体具有较差的热传导性能,因此如果它们能被困住(例如在泡沫状结构中),气体是很好的绝缘材料。空气和其他气体通常是很好的绝缘体。但主要的好处是没有对流。因此,许多绝缘材料(例如:挤塑聚苯乙烯)仅通过拥有大量的函数煤气口袋哪一个防止大规模对流

由于气穴与固体材料的交替作用,热量必须通过许多界面传递,导致传热系数迅速降低。w88优德备用网址 微博

实例-挤压聚苯乙烯绝缘

壁热损失-算例-计算一个主要来源热损失从房子里穿墙而过。计算的比率热通量通过面积为3米× 10米的墙(a = 30米2)。墙壁厚15厘米(L1)它是用砖块制成的热导率K.1= 1.0 W / M.K(绝缘体不佳)。假设,室内和室外温度是22°C和-8°C,和对流换热系数w88优德备用网址 微博内部和外部都是h1= 10 W / m2K和h2= 30 w / m2分别K。请注意,这些对流系数强烈地依赖于环境和内部条件(风,湿度等)。

  1. 计算热流(热损失)穿过非绝缘墙。
  2. 现在假设伴热保温在这堵墙的外面。使用挤塑聚苯乙烯保温10厘米厚(L2),导热系数为k2= 0.028 w / m.k并计算热通量(热损失)透过这复合墙。

解决方案:

正如所写的那样,许多传热过程涉及复合系统,甚至涉及两者的w88优德备用网址 微博组合传导对流。对于这些复合系统,使用总传热系数w88优德备用网址 微博被称为U形因子。U形因子由类似于的表达式定义牛顿的冷却定律

U形因子 - 总传热系数w88优德备用网址 微博

总传热系数w88优德备用网址 微博与之相关总热阻并取决于问题的几何形状。

  1. 光秃秃的墙

假设一维传热通过平面壁,不考虑辐射,则w88优德备用网址 微博总传热系数w88优德备用网址 微博可计算为:

总传热系数-热损w88优德备用网址 微博失计算

总传热系数w88优德备用网址 微博然后:

U = 1 /(1/10 + 0.15 / 1 + 1/30)= 3.53 w / m2K.

然后可以简单地计算热通量:

q = 3.53 [W/m2K] x 30 [K] = 105.9 W/m2

通过这面墙的总热量损失为:

问:损失=问。a = 105.9 [w / m2x 30 [m2) = 3177 w

  1. 保温复合墙体

假设通过平面复合壁面进行一维传热,无热接触阻力,不w88优德备用网址 微博考虑辐射,则总传热系数w88优德备用网址 微博可计算为:

整体传热系数-绝w88优德备用网址 微博热计算

挤塑聚苯乙烯保温总传热系数w88优德备用网址 微博然后:

U = 1 /(1/10 + 0.15 / 1 + 0.1 / 0.028 + 1/30)= 0.259 w / m2K.

然后可以简单地计算热通量:

q = 0.259 [W/m2[K] x 30 [K] = 7.78 W/m2

通过这面墙的总热量损失为:

问:损失=问。A = 7.78 [W/m2x 30 [m2] = 233 w

可以看出,添加热绝缘体会导致热损失的显着降低。必须添加它,添加下一层热绝缘体不会导致如此高的节省。从热阻方法可以更好地看出,可用于计算热传递w88优德备用网址 微博复合墙。两个表面之间的稳态传热率等于温差除以总w88优德备用网址 微博热量热阻在这两个面之间。

热阻 - 方程

引用:
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也可以看看:

绝缘材料

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