Керамические волокнистые модули в настоящее время получили широкое применение в различных печах и промышленных установках. Их теплоизоляционные свойства напрямую зависят от особенностей теплопередачи.
В природе среди веществ с низким коэффициентом теплопроводности (за исключением водорода) именно газы в неподвижном состоянии обладают низкой теплопроводностью и низкой теплоёмкостью. Теплопроводность керамического волокна близка к теплопроводности газа, так как оно состоит из переплетённых твёрдых волокон, а внутреннее пространство заполнено газом, при этом пористость материала достигает 90%.
Какие же факторы оказывают влияние на теплопередачу керамических волокнистых модулей?
01. Влияние пористости
У теплоизоляционных материалов при каждой рабочей температуре существует оптимальное значение пористости, то есть объемной плотности, при котором достигается наилучший изоляционный эффект. Поэтому керамические волокнистые модули классифицируются по температурным классам, а их плотность регулируется в пределах 210–260 кг/м³ в зависимости от условий эксплуатации.
02. Влияние окружающей среды
Низкая теплопроводность керамических волокнистых модулей достигается в среде большинства газов. Однако при наличии водорода или гелия - газов с высокой теплопроводностью - использование керамических волоконных изделий становится неэффективным.
03. Влияние плотности
Для сохранения низкой теплопроводности оптимальная плотность керамических волоконных изделий должна быть ниже 250 кг/м³ при пористости более 90%.
04. Влияние ориентации волокон
В процессе формования керамических волокнистых одеял или плит основное направление структуры материала определяется по длине и ширине поверхности. При этом коэффициент теплопроводности в лицевой части волокнистого изделия значительно ниже, чем с боковой стороны. Поэтому при монтаже такие изделия устанавливаются лицевой стороной к зоне высоких температур, а задней стороной к стенке печи; установка волокнистых изделий перпендикулярно к стенке печи недопустима.
