隔热材料的种类很多,在实际工程中使用的隔热材料,不但要求导热系数小,还有其他一些要求,为了便于选择,现将理想的隔热材料应具备的特性列出供参考。
1.导热系数小,常用隔热材料其导热系数应在如下范围,λ=0.024~0.14W/m·℃。
2.容重小,重量轻,使制冷设备和管道的支撑结构小,节省投资费用。
3.吸湿性和含湿量小,材料中存在水分多则会增大导热系数,降低隔热层性能。
4.抗水蒸汽渗透性能好,即水蒸汽不易渗入隔热材料内部。目前常用隔热材料中,聚氨基甲酸乙酯(简称聚氨酯)泡沫塑料,就是抗蒸汽渗透性能较好的材料。
5.耐低温。在低温下其结构不被破坏,机械强度不受影响,并能保持其隔热性能。
6.不易霉烂,经久耐用。这一性质,一般有机隔热材料不如无机隔热材料好。例如锯末、稻壳、牛毛毡等都较易霉烂:软木是天然有机隔热材料中较不易霉烂者,但仍不能与无机隔热材料相比。
除上述外,还须有耐火性,有较高的机械强度,容易切削和加工,施工方便,以及价格低廉等。为满足各种不同要求,保证施工质量和提高工作效率,隔热材料除散装材料外,还有经过加工的制品和半制品。所谓制品,就是使用粘合剂将颗粒状或纤维状的隔热材料,加工成具有最合适的容重(导热系数最小时的容重),能够直接敷设于被隔热物体表面的具有一定形状和尺寸的制成品,一般形式是:板(或砖)和管壳。
板(或砖)一各种不同形式的板(或砖)材有不同的厚度,便于设计人员选用。还可将板材锯(或切)成横断为模型的长条,拼成圆弧形,为直径较大的圆柱形设备隔热。
管壳一将隔热材料制成中空的圆柱体,中空部分的内径相同于管道外径,也有各种厚度供选用。管壳一般制成两半,施工时覆盖在管道上合成圆筒形:还有一种小直径较薄的半硬质材料制成的管壳,如玻璃棉和矿渣棉制成的管壳,仅在管壳上沿轴向切开一道缝,施工时利用稍有弹性的半硬质材料,用手掰开套于管道上。
大部分成型的制品都是硬质材料和半硬质材料。半制品的主要特征是未按被隔热物表面成形,同时其容重也未达到最佳值。半制品大都是卷材形式的软质物,如矿渣棉毡、玻璃棉毡、火山岩棉毡等,这类软质材料,大多是由纤维状材料加沥青为粘合剂制成。
未被加工成形的隔热材料称为散料,常用的散料大致可分成两类:
纤维状散料:玻璃棉、矿渣棉、火山岩棉、石棉绒等。
颗粒状散料:膨胀珍珠岩、膨胀蛭石碎粒、软木碎粒、谷壳、锯末、炉渣等。
管道和设备的隔热,过去多采用软木,现在聚苯乙烯和聚氯乙烯泡沫塑料已在很多地方代替了软木,它的优点是导热系数低,质量轻,吸湿性也较小。