Mwengo wa joto wa matofali: vigawo vya aina tofauti za nyenzo

Orodha ya maudhui:

Mwengo wa joto wa matofali: vigawo vya aina tofauti za nyenzo
Mwengo wa joto wa matofali: vigawo vya aina tofauti za nyenzo

Video: Mwengo wa joto wa matofali: vigawo vya aina tofauti za nyenzo

Video: Mwengo wa joto wa matofali: vigawo vya aina tofauti za nyenzo
Video: Acid Arab - Gul l’Abi (feat. A-WA) [Music Video] 2024, Novemba
Anonim

Ukipitia miji midogo, mara nyingi unaweza kuona makaburi ambayo bado yamehifadhiwa ya enzi ya ujamaa: majengo ya vilabu vya vijijini, majumba, maduka ya zamani. Majengo yaliyoharibika yana sifa ya fursa kubwa za dirisha na upeo wa glazing mara mbili, kuta zilizofanywa kwa bidhaa za saruji zilizoimarishwa za unene mdogo. Udongo uliopanuliwa ulitumiwa kama heater katika kuta, na kwa kiasi kidogo. Dari nyembamba zenye mbavu pia hazikusaidia kuweka jengo joto.

Wakati wa kuchagua nyenzo za miundo, wabunifu wa enzi ya USSR hawakupendezwa sana na upitishaji wa joto. Sekta hiyo ilizalisha matofali ya kutosha na slabs, matumizi ya mafuta ya mafuta kwa ajili ya kupokanzwa yalikuwa kivitendo sio mdogo. Kila kitu kilibadilika katika suala la miaka. "Smart" nyumba za boiler zilizojumuishwa na vifaa vya kuhesabu ushuru vingi, kanzu za mafuta, mifumo ya uingizaji hewa ya kisasa.ujenzi tayari ni wa kawaida, sio udadisi. Hata hivyo, matofali, ingawa yamechukua mafanikio mengi ya kisayansi ya kisasa, kama yalivyokuwa nyenzo ya ujenzi nambari 1, yamebaki hivyo.

Hali ya upitishaji joto

Ili kuelewa jinsi nyenzo hutofautiana kutoka kwa kila mmoja katika suala la upitishaji wa joto, siku ya baridi nje, inatosha kuweka mkono wako kwenye chuma, ukuta wa matofali, kuni, na, mwishowe, kipande. ya povu. Hata hivyo, sifa za nyenzo za kusambaza nishati ya joto si lazima ziwe mbaya.

uzushi wa upitishaji joto
uzushi wa upitishaji joto

Mwendo wa joto wa matofali, zege, mbao huzingatiwa katika muktadha wa uwezo wa nyenzo kuhifadhi joto. Lakini katika hali nyingine, joto, kinyume chake, lazima lihamishwe. Hii inatumika, kwa mfano, sufuria, sufuria na vyombo vingine. Uendeshaji mzuri wa mafuta huhakikisha kuwa nishati inatumika kwa madhumuni yake yaliyokusudiwa - kupasha moto chakula kinachopikwa.

Nini kinachopimwa mshikamano wa joto wa asili yake halisi

joto ni nini? Huu ni mwendo wa molekuli za dutu, iliyochafuka katika gesi au kioevu, na kutetemeka kwenye lati za fuwele za vitu vikali. Ikiwa fimbo ya chuma iliyowekwa kwenye utupu inapokanzwa kwa upande mmoja, atomi za chuma, baada ya kupokea sehemu ya nishati, zitaanza kutetemeka kwenye viota vya latiti. Mtetemo huu utapitishwa kutoka kwa atomi hadi atomi, kwa sababu ambayo nishati polepole itasambazwa sawasawa juu ya misa nzima. Kwa vifaa vingine, kama vile shaba, mchakato huu unachukua sekunde, wakati kwa wengine, itachukua masaa kwa joto "kuenea" sawasawa kwa kiasi. Tofauti ya joto kati ya juumaeneo ya baridi na moto, kasi ya uhamisho wa joto. Kwa njia, mchakato utaharakisha kwa ongezeko la eneo la mawasiliano.

Mwengo wa joto (x) hupimwa kwa W/(m∙K). Inaonyesha ni kiasi gani cha nishati ya joto katika Watts kitahamishwa kupitia mita moja ya mraba yenye tofauti ya halijoto ya digrii moja.

Tofali kamili za kauri

Majengo ya mawe ni imara na yanadumu. Katika ngome za mawe, ngome za kijeshi zilistahimili kuzingirwa ambazo wakati mwingine zilidumu kwa miaka. Majengo yaliyotengenezwa kwa mawe haogopi moto, jiwe sio chini ya michakato ya kuoza, kwa sababu ambayo umri wa miundo fulani huzidi miaka elfu. Walakini, wajenzi hawakutaka kutegemea umbo la nasibu la jiwe la mawe. Na kisha matofali ya kauri yaliyotengenezwa kwa udongo yalionekana kwenye hatua ya historia - nyenzo za kale zaidi za ujenzi zilizoundwa na mikono ya binadamu.

matofali ya kauri imara
matofali ya kauri imara

Uwezo wa joto wa matofali ya kauri sio thamani ya kudumu; katika hali ya maabara, nyenzo kavu kabisa hutoa thamani ya 0.56 W / (m∙K). Walakini, hali halisi za uendeshaji ziko mbali na zile za maabara, kuna mambo mengi yanayoathiri conductivity ya mafuta ya nyenzo za ujenzi:

  • unyevunyevu: jinsi nyenzo inavyokauka ndivyo inavyohifadhi joto vizuri zaidi;
  • unene na muundo wa viungio vya saruji: simenti hudumisha joto vizuri zaidi, viungio vinene sana vitatumika kama madaraja ya ziada ya kuganda;
  • muundo wa matofali yenyewe: maudhui ya mchanga, ubora wa kurusha, uwepo wa vinyweleo.

Katika hali halisi ya operesheni, conductivity ya mafuta ya matofali inachukuliwa ndani ya 0,65 - 0.69 W / (m∙K). Hata hivyo, kila mwaka soko hukua na nyenzo zisizojulikana hapo awali na utendaji ulioboreshwa.

Kauri za vinyweleo

Nyenzo mpya ya ujenzi. Tofali tupu hutofautiana na tofali thabiti katika matumizi ya chini ya nyenzo katika uzalishaji, chini ya mvuto maalum (matokeo yake, gharama ya chini ya upakiaji na upakuaji wa shughuli na urahisi wa kuwekewa) na upitishaji wa chini wa mafuta.

matofali ya kauri mashimo
matofali ya kauri mashimo

Ubadilishaji joto mbaya zaidi wa matofali yenye mashimo ni matokeo ya kuwepo kwa mifuko ya hewa (uwezo wa hewa wa joto hauzingatiwi na wastani wa 0.024 W/(m∙K)). Kulingana na brand ya matofali na ubora wa kazi, kiashiria kinatofautiana kutoka 0.42 hadi 0.468 W / (m∙K). Lazima niseme kwamba kutokana na kuwepo kwa mashimo ya hewa, matofali hupoteza nguvu zake, lakini wengi katika ujenzi wa kibinafsi, wakati nguvu ni muhimu zaidi kuliko joto, tu kujaza pores zote na saruji kioevu.

matofali ya silicate

Nyenzo za ujenzi wa udongo uliookwa si rahisi kutengeneza kama inavyoweza kuonekana mwanzoni. Uzalishaji wa wingi hutoa bidhaa iliyo na sifa za nguvu za kutiliwa shaka na idadi ndogo ya mizunguko ya kufungia. Kutengeneza matofali yanayoweza kustahimili hali ya hewa kwa mamia ya miaka si rahisi.

matofali ya silicate
matofali ya silicate

Mojawapo ya suluhisho la tatizo lilikuwa nyenzo mpya iliyotengenezwa kwa mchanganyiko wa mchanga na chokaa katika "bafu" ya mvuke yenye unyevu wa takriban 100% na joto la takriban +200.°C Conductivity ya mafuta ya matofali silicate inategemea sana brand. Ni, kama kauri, ni porous. Wakati ukuta sio carrier, na kazi yake ni kuhifadhi joto tu iwezekanavyo, matofali yaliyofungwa yenye mgawo wa 0.4 W / (m∙K) hutumiwa. Ubadilishaji joto wa tofali gumu, bila shaka, ni wa juu zaidi hadi 1.3 W / (m∙K), lakini uimara wake ni mpangilio wa ukubwa bora zaidi.

silicate yenye hewa na zege yenye povu

Kwa maendeleo ya teknolojia, imewezekana kutengeneza nyenzo za povu. Kuhusiana na matofali, haya ni silicate ya gesi na saruji yenye povu. Mchanganyiko wa silicate au zege hutiwa povu, kwa namna hii nyenzo hukauka, na kutengeneza muundo wa vinyweleo laini wa partitions nyembamba.

ujenzi wa vitalu vya povu
ujenzi wa vitalu vya povu

Kwa sababu ya kuwepo kwa idadi kubwa ya voids, conductivity ya mafuta ya matofali silicate ya gesi ni 0.08 - 0.12 W / (m∙K tu).

Saruji yenye povu hushikilia joto kidogo zaidi: 0.15 - 0.21 W / (m∙K), lakini majengo yaliyotengenezwa nayo ni ya kudumu zaidi, inaweza kubeba mzigo mara 1.5 zaidi ya kile kinachoweza "kuaminiwa" silicate ya gesi.

Mwengo wa joto wa aina tofauti za matofali

Kama ilivyotajwa tayari, upitishaji wa joto wa matofali katika hali halisi ni tofauti sana na maadili ya jedwali. Jedwali hapa chini linaonyesha sio tu maadili ya upitishaji wa joto kwa aina tofauti za nyenzo hii ya ujenzi, lakini pia miundo iliyotengenezwa kutoka kwao.

Jedwali la conductivity ya mafuta
Jedwali la conductivity ya mafuta

Kupungua kwa uwekaji mafuta

Kwa sasa, katika ujenzi, uhifadhi wa joto katika jengo ni nadra sana kuaminiwa kwa aina moja ya nyenzo. kupunguzaconductivity ya mafuta ya matofali, kueneza kwa mifuko ya hewa, kuifanya porous, inaweza kuwa hadi kikomo fulani. Nyenzo ya ujenzi yenye vinyweleo vyepesi kupita kiasi haiwezi kuhimili uzito wake yenyewe, achilia mbali kuitumia kuunda miundo ya ghorofa nyingi.

Mara nyingi, mchanganyiko wa vifaa vya ujenzi hutumiwa kuhami majengo. Kazi ya wengine ni kuhakikisha uimara wa miundo, uimara wake, wakati wengine wanahakikisha uhifadhi wa joto. Uamuzi kama huo ni wa busara zaidi, kutoka kwa mtazamo wa teknolojia ya ujenzi na uchumi. Mfano: kutumia sentimita 5 pekee za povu au plastiki ya povu ukutani kunatoa athari sawa ya kuokoa nishati ya joto kama "ziada" ya sentimita 60 za simiti ya povu au silicate ya gesi.

Ilipendekeza: