Page 278 - Máy Và Thiết Bị Lạnh

nhiệt càng mỏng thì chi phí đầu tư giảm nhưng lạnh tổn thất nhiêu và chi phí vận
hành lại tăng.

Vì vậy, chiểiị dày cách nhiệt phải được xác định theo điéu kiện tối ưu tổng hợp :
tổng chi phí vốn và chi phí vận hành là nhỏ nhất.

11.2.2. Các yêu cầu đối với vật liệu cách nhiệt

Một vật liệu cách nhiệt lý tưởng phải đáp ứng được các yêu cẩu sau đây :
- Khả năng dẫn nhiệt kém (hệ số dẫn nhiệt k phải nhỏ)
- Khối lượng riêng bé p, kg/m^
- Khả năng hấp thụ hơi nước nhỏ
- Độ bên cơ và độ dẻo cao
- Bền ở nhiệt độ thấp và không gây ăn mòn các vật liệu xây dựng tiếp xúc với nó
- Không cháy hoặc không dễ cháy
- Không hấp thu mùi và cũng không phát ra mùi khó chịu
- Không gây nấm móc và phát sinh vi khuẩn, không bị chuột hay sâu bọ đục phá
- Không độc hại đối với sức khỏe con người
- Không độc hại đối với sản phẩm bảo quản hoặc làm biến chất các sản phẩm đó
- Rẻ tiền, dễ kiếm, dễ vận chuyển, lắp đặt và sửa chữa
- Dễ gia công và không đòi hỏi nhiều bảo dưỡng đặc biệt.
Thực tế, không có vật liệu lý tưởng. Khi chọn một vật liệu cách nhiệt cần lợi
dụng triệt để Các ưu điểm và hạn chế đến mức thấp nhất nhược điểm trong từng
trường hợp ứng dụng cụ thể, nhưng phải ưu tiên những vật liệu đáp ứng được các
yêu cầu kỹ thuật và kinh tế quan trọng nhất.
Đặc tính kỹ th u ật quan trọng nhất của vật liệu cách nhiệt là hệ số dẫn nhiệt
(A) phải nhỏ.
Hệ số dẫn nhiệt của một số vật liệu cách nhiệt ở nhiệt độ thấp được trình bày
trên hình 11.1. Từ đổ thị ta thấy các vật liệu cách nhiệt cơ bản có Ằ nhỏ là các vật
liệu phi kim loại vô cơ và hữu cơ ở dạng xốp ngậm các bọt không khí hay khí khác.

Hệ số dẫn nhiệt của các vật liệu cách nhiệt phụ thuộc vào nhiều yếu tố, như :
khối lượng riêng, cấu trúc của bọt xốp (độ lớn, cách sắp xếp các lỗ khí, cấu tạo của
phẩn rắn,...) nhiệt độ, áp suất chất khí chứa trong các lỗ, độ ẩm và độ khuếch tán
hơi và không khí trong thời gian sử dụng.
Khối lượng riêng của vật liệu là khối lượng của một đơn vị thể tích kể cả các
khoang rỗng chứa khí. Vật liệu càng xốp, thể tích rỗng chứa khí càng lớn, hệ số dẫn
nhiệt càng nhỏ do không khí thường dẫn nhiệt kém hơn các vật liệu khác.
Hệ số dẫn nhiệt của các vật liệu cách nhiệt đặc trưng cho dòng nhiệt truyền qua
vách bao che. Hệ số dẫn nhiệt của không khí hay các chất khí đứng im đạt giá trị
nhỏ nhất, vì lúc đó thành phẩn truyền nhiệt đối lưu (do sự dịch chuyển của khối khí)
bỏ qua. Vì thế, để có khả năng truyển nhiệt kém nhất, phương pháp duy nhất là tạo
cho vật liệu cách nhiệt ở dạng xốp với những lỗ chứa khí kích thước đủ nhỏ.
Khả năng dẫn nhiệt của các vật liệu cách nhiệt giảm khi nhiệt độ giảm (hình
5.26) trừ một số kim loại tinh khiết đạt cực đại ở nhiệt độ -223 đến -263°c.

272