耐火性繊維熱伝達の形態は、多孔質サイロの放射熱伝達、多孔質サイロ内部の空気の熱伝導、固体繊維の熱伝導率など、いくつかの要素に大まかに分けられます。ここで、空気の対流熱伝達は無視されます。かさ密度と温度は相互依存の関係にあり、温度が高いほどケースのかさ密度は低くなり、放射熱伝達の割合が増加します。耐火繊維製品の場合、かさ密度は通常 0.25 g/cm' 未満で、多孔度は 90% 以上であり、気相は連続的、固相は不連続的と見なすことができ、そのため繊維の固体熱伝導率は比較的小さいです。
単純に、かさ密度が小さいほど熱伝導率が大きく、かさ密度が大きいほど熱伝導率が小さいという理論は、実際の状況とは一致しません。例えば、スラグボールの含有量が異なると、かさ密度が同じでも単位体積あたりの繊維数が異なるため、単位体積あたりの気孔率が同じではなくなり、熱伝導率に差が生じます。しかし、定性的な結論は以下のようにまとめられます。
1. 熱伝導率耐火性繊維密度が増加すると熱伝導率は低下し、その低下は徐々に小さくなるが、密度が一定の範囲に達すると、熱伝導率はそれ以上低下せず、徐々に増加する傾向を示す。
2. 温度によって、最小の熱伝導率とそれに対応する最小の密度が存在する。最小の熱伝導率に対応する密度は、温度の上昇とともに増加する。
3. 同じ密度の場合、熱伝導率は細孔の大きさによって変化する。
(1)孔径0.1mm。
0℃から100℃への加熱時、λ = 0.0314W / (m. K) = 0.0244W/(m. K)
(2)絞り2mm。
λ = 0.0314W/(m, K)、λ = 0.0512W/(m, K) (100℃, K)
細孔径が1mmの場合、温度が0℃から500℃に上昇すると、熱伝導率は5.3倍に増加します。細孔径が5mmの場合、温度が0℃から500℃に上昇すると、熱伝導率は11.7倍に増加します。したがって、耐火繊維の細孔が大きいほど、対応するかさ密度は小さくなり、熱伝導率は増加します。
投稿日時:2024年11月26日

