Способ изготовления теплоизоляционных изделий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И C А Н И Е (()777О21
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.12.78 (21) 2702850/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51) М Кл
С 04В 43/00
Государственный комитет
СССР (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (53) УДК 662.998 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (72) Авторы изобретения
А. П. Меркин, М. И. Зейфман, Г. И. Куничан и Н. В. Дмитриевская
Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ
ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении теплоизоляционных изделий.
Известен способ изготовления двухслойных бетонных изделий, включающий укладку, формование прессованием и тепловую обработку (1).
Из известных способов по технической сущности и достигаемому результату наиболее близким к изобретению является способ изготовления теплоизоляционных материалов путем приготовления сырьевой смеси, формования изделий прессованием с образованием более плотного верхнего и менее плотного нижнего слоев и термической обработки при 500 †6 С.
Недостатками известного способа являются длительность термической обработки, сравнительно низкие теплотехнические характеристики и высокие температурные на. пряжения, вызывающие коробление изделий, что обусловлено неравномерностью прогрева.
Целью изобретения является улучшение теплотехнических характеристик и сокращение продолжительности термической обработки изделий.
Поставленная цель достигается тем, что по предлагаемому способу изготовления
2 теплоизоляционных изделий путем формования уплотнением при давлении 3—
5 кг/см до образования разноплотного по толщине изделия и термической обработки его при 500 — 600 С изделие в процессе термической обработки нагревают со стороны более плотного слоя до температуры, на
100 — 150"С превышающей температуру нагрева со стороны менее плотного слоя.
В процессе прессования изделия приобретают структуру с более плотным верхним и менее плотным нижним слоями. В сечении отчетливо видна граница между ними.
При термической обработке в печи, температура рабочего пространства которой одинакова, прогрев изделий по толщине осуществляется преимущественно за счет лучистой энергии. Передача тепла твердой составляющей и за счет конвективного теплообмена весьма незначительна.
Ьместе с тем, поскольку отформованное изделие-сырец имеет высокую пористость и соответственно низкую теплопроводность, прогрев изделия по толщине протекает очень медленно, что влечет за собой разную степень завершенности процессов, обеспечивающих омоноличивание изделия в разных его слоях.
В результате экспериментальных работ и
3() проведенных теплотехнических расчетов ус777021
Показатели по вариантам
По известному способу
Показатели
Объемная масса, кг/м
180
160
180 верхнего слоя нижнего слоя
180 средняя по образцу
500
Температура нагрева, С верхнего слоя нижнего слоя
425
400
500
1,5
0,048
0,045
0,055
0,864
5,5
6,5
5,1
6,1 тановлено, что для разноплотных по толщине изделий при разнице в плотности слоев в 1,5 — 2 раза, характерной для прессованных изделий, усиление конвективного теплообмена может быть достигнуто за счет обеспечения разницы в температурах нагрева слоев.
Нагревание с разностью температур, меньшей 100 С, не обеспечивает усиления конвективного теплообмена, а повышение разности температур свыше 150 С при имеющейся разности наружных слоев приводит к возникновению температурных напряжений, ухудшающих качество изделий.
Причем изделие со стороны более плотного слоя, обладающего большей теплопроводностью, должно нагреваться до температуры, на 100 — 150 С превышающей температуру нагрева менее плотного слоя с меньшей теплопроводностью.
Предлагаемое техническое решение способствует также снижению температурных напряжений в материале, обусловленных его усадкой, вызываемой протекающими твердофазовыми процессами. При этом в менее плотных слоях реакции протекают более интенсивно. В этой связи превышение температуры в более плотном слое на
100 †1 С позволяет выровнять интенсивность и величину усадки в слоях изделия, что обеспечивает уменьшение величины напряжений в материале и способствует улучшению его качества.
Кроме того, теплоизоляционные изделия, изготовленные способом по изобретению, благодаря разноплотности, при эксплуатации имеют улучшенные теплотехнические характеристики при контакте изолируемого объекта с менее плотным слоем, что обуВремя термообработки, ч
Коэффициент теплопровод ости, ккал/м ч гр
Предел прочности при сжатии, кгс/см
Из результатов проведенных опытов установлено, что продолжительность термической обработки сокращается на 3,0 — 5,0 /о словлено «гашением;: теплового потока при прохождении слоя с меньшей теплопроводно стью, Примеры конкретного осуществления
5 способа.
Готовят образцы теплоизоляционного материала из вспученного перлита с объемной массой 80 кг/м . С этой целью готовят смесь перлита с раствором щелочи, форму10 ют изделия, уплотняют прессованием с усилием 3 — 5 кгс/см . Отформованные образцы подвергают термической обработке разными способами.
Первую партию образцов помещают в
15 печь с температурой 500 С. Продолжительность обработки составляет 3 ч.
Образцы с объемной массой 180 аг/м имеют прочность при сжатии 6,1 кгс/см, коэффициент теплопроводности 0,055 ккал/
20 м ч rP.
Вторую партию образцов подвергают нагреванию ТЭНами. Причем сверху обеспечивают прогрев до T=573 Ñ, а снизу — до
Т=425 С. Продолжительность термической
25 обработки составляет 1,5 ч. Готовый образец имеет в среднем объемную массу
180 кг/м при объемной массе верхнего слоя 220 кг/м, а нижнего 140 кг/м, прочность при сжатии 6,5 кгс/см, теплопроводность 0,048 ккал/м ч гр.
Третью партию образцов с объемной массой верхнего слоя 200 кг/м, а нижнего
140 кг/м подвергают нагреву в верхнем слое до 500 С, а в нижнем до 400 С. Продолжительность обработки 2 ч. Полученные изделия имеют в среднем объемную массу
170 кг/м, прочность при сжатии 5,5 кгс/см, теплопроводность 0,045 ккал/м. ч гр.
Режим термообработки и результаты испытаний представлены в таблице, и теплопроводность изделий снижается на
18 о/
777021
Формула изобретения
Составитель Г. Ракчеева
Техред И. Пенчко
Корректор О. Тюрина
Редактор П. Горькова
Заказ 2424/18 Изд. Ко 562 Тираж 673 Подписное
НПО «Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Способ изготовления теплоизоляционных изделий путем формова ни я уплотнением при давлении 3 — 5 кг/см до образования разноплотного по толщине изделия и термической обработки его при 500 — 600 С, отличающийся тем, что, с целью улучшения теплотехнических характеристик и сокращения продолжительности термической обработки изделий, последние в пропессе термической обработки нагревают со
- стороны более плотного слоя до температуры, на 100 — 150 С превышающей температуру нагрева со стороны менее плотного
5 слоя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2633547/29-33, С 04В 43/00, 31.05,78.
10 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2614798/29-33, С 04В 43/00, 26.05.78.