一、真空絕熱板的概述
1、發展概況
真空絕熱板是將隔熱性能良好的芯材裝入隔氣結構中,抽真空后再密封起來形成的板材。VIP板的研發始于上個世紀五十年代,至今已有近六十余年的歷史,起初用粉狀二氧化硅做芯材,七十年代開始使用開孔泡沫塑料。九十年代以后歐美許多大公司先后開展了VIP板的研究,取得了豐富的科研成果?,F在VIP板在國內外已經廣泛應用于冰箱,冰柜,冷庫,冷藏車,冷藏集裝箱,醫用保溫箱,墻體保溫等領域,如在日本70%以上的家用冰箱保溫層使用了VIP板,在歐美VIP板已廣泛應用在冷凍車船的運輸保溫箱中。
二、真空絕熱板應用研究
1、保溫效果
為了確切評估真空絕熱板隔熱效果,我們專門制作一套模具來成型方箱,比較真空絕熱板與常用保溫材料硬質聚氨酯泡沫塑料的保溫性能。
兩個箱子尺寸完全相同,其中外形尺寸40cm*40cm*44cm,保溫層壁厚4cm,箱體蓋子壁厚7cm,其中一個為純PU發泡,另外一個內壁鑲嵌厚度為1cm的VIP板再PU發泡。實驗時兩個箱子裝有完全一樣的冷源。將箱子放在恒溫恒濕試驗機內,設定試驗機溫度為40℃,現對濕度為50%,然后測得箱內溫度連續變化曲線如下:
?。?)48小時觀測期間內,用了VIP板的箱子冷卻速度比純PU的箱子快,且箱內較低平衡溫度比純PU的低很多,這說明實驗中箱子使用了VIP板,能夠大大地提升降溫速度縮減作業等待時間,且達到同樣的保溫效果,使用的冷源遠比沒有使用VIP板的少。
?。?)使用了VIP板的箱子回溫速度比純PU的箱子慢,這說明使用了VIP板后能夠延長保冷時間。
因此,使用VIP板加快冷卻速度,減少作業等待時間;降低回溫速度,延長保冷時間;保證(www.cnbaowen.net)相同保溫效果前提下,能夠大大地降低能耗。
國外許多大公司不斷開發VIP板產品,提升VIP板品質的同時,還進行了大量深入應用研究。如陶氏化學公司曾做過如下實驗,定量分析了使用VIP板帶來的經濟效果。
2、應用工藝
盡管VIP板有出色的絕熱保溫性能,但由于其本身的結構特點和生產工藝等因素影響,VIP板在實際應用有以下特點。
?。?)VIP板結構較為特殊,應用過程中不能切割加工成各種規格和形狀,只能根據應用情況事前就確定好產品的規格和尺寸
?。?)VIP板隔氣結構通常采用多層聚酯基薄膜,容易刮花破損,故VIP板實際應用中通常需要外加防護裝置;
?。?)VIP板阻隔薄膜強烈拉伸后,薄膜容易變薄產生氣孔,或者損壞密封邊,故VIP板通常不能折彎或者使用在曲率半徑太小的曲面上;
?。?)VIP板板邊緣通常不是很平整,因此板與板拼接時有較大的間隙,故VIP板常常作為嵌板和常規的絕熱材料如硬質聚氨酯發泡配合使用,才能填補拼接縫隙防止漏熱;
?。?)由于生產設備局限,目前國內VIP板成品面積一般在2 以內,應用到冷庫、冷藏集裝箱、墻體等壁面較大的情況下,常需要連接件來聯結成大平面;
針對VIP板上述缺陷,實際應用中必須采取相應的防護措施來解決:
?。?)將VIP板用粘膠劑粘貼在冷藏保溫箱隔熱空間的內側或者外側,然后澆注聚氨酯原液到隔熱空間內整體發泡,泡沫填充保溫腔內的每個空間,同時緊緊包裹VIP板。
?。?)將VIP板安放在矩形盒模內,注入聚氨酯原液發泡成型,這樣的話,聚氨酯泡沫就緊緊地包裹在VIP板的周圍,開模后形成了聚氨酯與VIP板的塊狀復合板;
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