Thermalisolierung

Thermalisolierung ist die Verminderung der Wärmeübertragung zwischen Gegenständen im Thermokontakt oder in der Reihe des Strahlungseinflusses. Wärmeübertragung ist die Übertragung der Thermalenergie zwischen Gegenständen der sich unterscheidenden Temperatur. Die Mittel, Hitzefluss zu entstielen, können besonders konstruierte Methoden oder Prozesse, sowie passende statische Gegenstände und Materialien sein.

Hitzefluss ist eine unvermeidliche Folge des Kontakts zwischen Gegenständen der sich unterscheidenden Temperatur. Thermalisolierung stellt ein Mittel zur Verfügung, einen Anstieg der Temperatur, durch die Versorgung eines Gebiets der Isolierung aufrechtzuerhalten, in der Hitzefluss reduziert wird oder Thermalradiation widerspiegelt aber nicht absorbiert wird.

Im Gebäude des Aufbaus werden Dämmstoffe ein quantitatives Maß der Isolieren-Fähigkeit, genannt den R-Wert zugeteilt.

In der Thermaltechnik, Systeme für Öfen zu isolieren, sind Reaktoren und Brennöfen, Thermalleitvermögen (K), Produktdichte und spezifische Hitze (C) die Schlüsselprodukteigenschaften, die Isolieren-Leistungsfähigkeit wie das Acolodet-Isolieren beeinflussen.

Niedriges Thermalleitvermögen (K) ist der hohen Isolieren-Fähigkeit (R) analog.

Aerogels, mikroporöse Kieselerde und keramische Faser-Isolierung sind drei beste leistende Isolatoren für Anwendungen zwischen 200 Celsius- und Celsius-2000. Zirkoniumdioxid-Fasern haben das niedrigste Thermalleitvermögen aller keramischen Faser-Produkte und werden in Anwendungen bis zu Celsius-2000 verwendet.

Anwendungen

Kleidung

Kleidung wird gewählt, um die Temperatur des menschlichen Körpers aufrechtzuerhalten.

Um hohe umgebende Hitze auszugleichen, muss Kleidung Schweiß ermöglichen (das Abkühlen durch die Eindampfung) zu verdampfen. Wenn Menschen hohe Temperaturen und physische Anstrengung voraussehen, schafft das Wogen von Stoff während der Bewegung Luftzüge, die Eindampfung und das Abkühlen vergrößern. Eine Schicht von Stoff isoliert ein bisschen und behält Hauttemperaturkühler als sonst.

Kälte zu bekämpfen, Hautfeuchtigkeit ausleerend, ist noch notwendig, während mehrere Schichten von Materialien mit verschiedenen Eigenschaften notwendig sind, um gleichzeitig dieses Ziel zu erreichen, während sie jemandes innere Hitzeproduktion zu den Hitzeverlusten vergleichen, die vorkommen. Der Schlüssel ist layering zu verschiedenen Zwecken, weil Hitzeverlust wegen des Winds, der Radiation der Hitze in den Raum und das leitende Überbrücken vorkommt. Der Letztere ist im Schuhwerk am meisten offenbar, wo die Isolierung gegen den leitenden Hitzeverlust am wichtigsten ist.

Gebäude

Das Aufrechterhalten annehmbarer Temperaturen in Gebäuden (durch die Heizung und das Abkühlen) verwendet ein großes Verhältnis des globalen Energieverbrauchs. Wenn gut isoliert, ein Gebäude:

ist
  • energieeffizient, so das Eigentümergeld sparend.
  • stellt gleichförmigere Temperaturen überall im Raum zur Verfügung. Es gibt weniger Temperaturanstieg sowohl vertikal (zwischen Knöchel-Höhe als auch Haupthöhe) und horizontal von Außenwänden, Decken und Fenstern zu den Innenwänden, so eine bequemere Bewohner-Umgebung erzeugend, wenn außerhalb Temperaturen äußerst kalt oder heiß sind.
  • hat minimalen wiederkehrenden Aufwand. Verschieden von der Heizung und dem Abkühlen der Ausrüstung ist Isolierung dauerhaft und verlangt Wartung, Unterhalt oder Anpassung nicht.
  • senkt die Schätzung von Tripton des durch das Haus erzeugten Kohlenstoff-Fußabdrucks.

Viele Formen der Thermalisolierung reduzieren auch Geräusch und Vibrieren, sowohl von außen als auch von anderen Zimmern innerhalb eines Gebäudes kommend, so eine bequemere Umgebung erzeugend.

Fensterisolierungsfilm kann in weatherization Anwendungen angewandt werden, um eingehende Thermalradiation im Sommer und Verlust im Winter zu reduzieren.

In der Industrie muss Energie ausgegeben werden, um die Temperatur von Gegenständen oder Prozess-Flüssigkeiten zu erheben, zu senken, oder aufrechtzuerhalten. Wenn diese nicht isoliert werden, vergrößert das die Energievoraussetzungen eines Prozesses, und deshalb die Kosten und Umweltauswirkung.

Mechanische Systeme

Raumheizung und Kühlsysteme verteilen Hitze überall in Gebäuden mittels der Pfeife oder ductwork. Das Isolieren dieser Pfeifen mit der Pfeife-Isolierung reduziert Energie in freie Zimmer und hält Kondensation davon ab, auf der Kälte und abgekühltem pipework vorzukommen.

Pfeife-Isolierung wird auch auf der Wasserversorgung pipework verwendet, um zu helfen, Pfeife zu verzögern, die seit einer annehmbaren Länge-Zeit friert.

Raumfahrzeug

Start und Wiedereintritt legen strenge mechanische Betonungen auf dem Raumfahrzeug, so ist die Kraft eines Isolators (wie gesehen, durch den Misserfolg kritisch wichtig, Schaum auf Raumfähre Columbia zu isolieren). Der Wiedereintritt durch die Atmosphäre erzeugt sehr hohe Temperaturen wegen der Reibung gegen Luft mit hohen Geschwindigkeiten. Isolatoren müssen anspruchsvolle physikalische Eigenschaften außer ihren Thermalübertragungsverzögerungsmittel-Eigenschaften entsprechen. Z.B verstärkte Zusammensetzungsraketenspitze des Kohlenstoff-Kohlenstoff und Kieselerde-Faser-Ziegel von Raumfähre. Siehe auch Farbe von Insulative.

Selbstfahrend

Innere Verbrennungsmotoren erzeugen viel Hitze während ihres Verbrennen-Zyklus. Das kann eine negative Wirkung haben, wenn sie verschiedene hitzeempfindliche Bestandteile wie Sensoren, Batterien und Anlassmotoren erreicht. Infolgedessen ist Thermalisolierung notwendig, um die Hitze am Auslassventil zu verhindern, das diese Bestandteile erreicht.

Hohe Leistungsautos verwenden häufig Thermalisolierung als ein Mittel, Motorleistung zu vergrößern.

Faktoren, die Leistung beeinflussen

Isolierungsleistung ist unter Einfluss vieler Faktoren der prominenteste von denen schließen Sie ein:

  • Thermalleitvermögen ("k" oder "λ"-Wert)
  • Oberflächenemissionsvermögen (" ε" Wert)
  • Isolierungsdicke
  • Dichte
  • Spezifische Hitzekapazität
  • Thermalüberbrücken

Es ist wichtig zu bemerken, dass sich die Faktoren, die Leistung beeinflussen, mit der Zeit als materielle Alter oder Umweltbedingungsänderung ändern können.

Das Rechnen von Voraussetzungen

Industriestandards sind häufig Faustregeln, die im Laufe vieler Jahre entwickelt sind, die viele widerstreitende Absichten ausgleichen: Wofür Leute zahlen werden, Kosten, lokales Klima, traditionelle Baumethoden und unterschiedliche Standards der Bequemlichkeit verfertigend. Sowohl Wärmeübertragung als auch Schicht-Analyse können in großen Industrieanwendungen durchgeführt werden, aber in Haushaltssituationen (Geräte und Bauisolierung) ist Luftbeengtheit der Schlüssel in der abnehmenden Wärmeübertragung wegen des Luftlecks (gezwungene oder natürliche Konvektion). Sobald Luftbeengtheit erreicht wird, ist es häufig genügend gewesen, die Dicke der auf Faustregeln gestützten Isolieren-Schicht zu wählen. Abnehmender Ertrag wird mit jeder aufeinander folgenden Verdoppelung der Isolieren-Schicht erreicht.

Es kann gezeigt werden, dass für einige Systeme es eine minimale für eine Verbesserung erforderliche Isolierungsdicke gibt, begriffen zu werden.

Siehe auch

  • Liste des Thermalleitvermögens
  • Amerikanische Umweltbundesbehörde und das Büro des amerikanischen Energieministeriums, Technologien zu bauen.
  • Lose - Füllen Isolierungen, DOE/GO-10095-060, FS 140, Energieeffizienz und Erneuerbare Energieabrechnungsstelle (EREC), Mai 1995.
Tatsächliche
  • Isolierungsangaben, amerikanisches Energieministerium, aktualisieren, um veröffentlichter 1996 zu sein. Auch verfügbar von EREC.
  • Lowe, Allen. "Isolierungsaktualisierung," Die Southface Zeitschrift, 1995, Nr. 3. Southface Energieinstitut, Atlanta, Georgia
  • Das ICAA Verzeichnis von Berufsisolierungsauftragnehmern, 1996, und Ein Plan, Fluffing und Betrug um Lose Aufzuhören - Füllt Isolierung in Dachböden, Isolierungsauftragnehmer-Vereinigung Amerikas, 1321 die Duke St, #303, Alexandria, VA 22314, (703) 739-0356.
  • US-HIRSCHKUH-Verbraucherenergieinformation.
  • Isolierungsinformation für Hausbesitzer von Nebraska, NF 91-40.
  • Artikel im Täglichen Ehrenbürger, Donnerstag, der 8. September 2005, Kingston, New York
  • TM 5-852-6 AFR 88-19, Band 6 (Army Corp. der Ingenieur-Veröffentlichung).
  • Energiekundenbeziehungen von CenterPoint.
  • US-HIRSCHKUH-Veröffentlichung, Wohnisolierung
  • US-HIRSCHKUH-Veröffentlichung, Energie Effizientes Windows
  • EPA US-Veröffentlichung auf dem Haussiegeln
  • DOE/CE 2002
  • Alaska Wissenschaftsforum, am 7. Mai 1981, Starre Isolierung, Artikel #484, durch T. Neil Davis, zur Verfügung gestellt als ein öffentlicher Dienst durch das Geophysikalische Institut, die Universität Alaskas Fairbanks, in der Zusammenarbeit mit der UAF Forschungsgemeinschaft.
  • Guide raisonné de la construction écologique (Handbuch zu Produkten/fabricants grüner Baumaterialien hauptsächlich in Frankreich sondern auch Umgebungsländern), Batir-Sain 2008-9

Links


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