Tepelná izolace

Oblečení a přírodní zvířecí izolace u ptáků a mammalsEdit

Plyny mají nízkou tepelnou vodivost vlastnosti ve srovnání s kapalinami a pevnými látkami, a tak, aby dobrý izolační materiál, pokud mohou být v pasti. V zájmu dalšího zvýšení účinnosti plynu (např. vzduchu), může být narušen do malých buněk, které nemohou účinně přenášet teplo přirozenou konvekcí., Konvekce zahrnuje větší objem průtok plynu vedený vztlak a teplotní rozdíly, a to nefunguje dobře v malých buňkách, kde je malá hustota rozdíl řídit, a vysoký povrch-objem poměry malé buňky, zpomaluje průtok plynu v nich prostřednictvím viskózní odpor.

k dosažení malé plynové tvorbu buněk v umělých tepelné izolace, skleněné a polymerní materiály mohou být použity k zachycení vzduchu v pěnu-jako struktura., Tento princip se používá průmyslově v budově a potrubí jako izolace (skelná vata), celulóza, minerální vlna, pěnový polystyren (polystyren), uretanové pěny, vermikulit, perlit, korek. Zachycovací vzduch je také principem ve všech vysoce izolačních oděvních materiálech, jako je vlna, peří a fleece.

vzduch-odchyt vlastnost je také izolace zásadě zaměstnán homeothermic zvířata zůstat v teple, například prachovým peřím a izolační vlasy, jako jsou přírodní ovčí vlny., V obou případech je primárním izolačním materiálem vzduch a polymer používaný pro zachycení vzduchu je přírodní keratinový protein.

BuildingsEdit

udržování přijatelných teplot v budovách (vytápěním a chlazením) využívá velkou část celosvětové spotřeby energie. Stavební izolace také běžně používají princip malých zachycených vzduchových buněk, jak je vysvětleno výše, např., sklolaminát (konkrétně skleněná vlna), celulóza, skalní vlna, polystyrenová pěna, uretanová pěna, vermikulit, perlit, korek atd. Po určitou dobu byl také používán azbest, ale způsobil zdravotní problémy.

izolační fólie okna může být použita v povětrnostních aplikacích, aby se snížilo příchozí tepelné záření v létě a ztráta v zimě.

Když se dobře izolované budovy je :

• energie efektivnější a levnější, aby se zahřál v zimě nebo chladné v létě. Energetická účinnost povede ke snížení uhlíkové stopy.,
• pohodlnější, protože v celém prostoru jsou rovnoměrné teploty. Tam je menší teplotní gradient, a to jak vertikálně (mezi kotníky a hlavou výšky) a vodorovně z vnější stěny, stropy a okna do stěny v interiéru, tak produkovat více pohodlí cestujícího prostředí, když venkovní teploty jsou velmi studené nebo teplé.

v průmyslu musí být energie vynaložena na zvýšení, snížení nebo udržení teploty objektů nebo procesních tekutin., Pokud nejsou izolovány, zvyšuje to energetické požadavky procesu, a tedy i náklady a dopad na životní prostředí.,

Mechanické systemsEdit

vytápění a chlazení systémy pro distribuci tepla celé budovy prostřednictvím potrubí nebo vzduchovody., Izolace těchto trubek pomocí izolace potrubí snižuje energii do neobsazených místností a zabraňuje vzniku kondenzace na studených a chlazených potrubích.

izolace Potrubí se používá také na zásobování vodou potrubí pomoci oddálit potrubí zmrazení za přijatelnou dobu.

mechanická izolace se běžně instaluje v průmyslových a komerčních zařízeních.

Chladivoedit

chladnička se skládá z tepelného čerpadla a tepelně izolovaného prostoru.,

SpacecraftEdit

Spuštění a re-entry místo těžké mechanické namáhání na kosmické lodi, takže síla izolantu je kriticky důležité (jak je vidět selhání izolační dlaždice Raketoplánu Columbia, který způsobil raketoplán draku přehřátí a rozpadnout během reentry, zabíjení astronauti na palubě)., Opětovný vstup atmosférou vytváří velmi vysoké teploty v důsledku stlačení vzduchu při vysokých rychlostech. Izolátory musí splňovat náročné fyzikální vlastnosti, které přesahují jejich vlastnosti zpomalující tepelný přenos. Příklady izolace používané na kosmických lodích zahrnují vyztužené uhlíkově-uhlíkové kompozitní nosní kužel a dlaždice z křemičitých vláken raketoplánu. Viz také izolační barva.

AutomotiveEdit