Tentang Aerogel, Inilah yang Anda Ingin Ketahui
Apakah itu Aerogel?
Aerogel ialah bahan berliang berterusan tiga dimensi yang terdiri daripada liang bersaiz nano dan rangka nano. Strukturnya yang unik memberikannya sifat yang tiada tandingan berbanding bahan konvensional, yang paling ketara ialah kekonduksian terma yang sangat rendah.
Saiz liang aerogel (20-50nm)
Mikrostruktur Aerogel
Kekonduksian terma bahan penebat yang berbeza
Prinsip Penebat Aerogel
Kesan “Laluan Panjang Tanpa Had”:
Rangka aerogel yang menyerupai jaringan memanjangkan laluan pengaliran haba secara tidak terhingga, sehingga haba sukar dikonduksikan pada antara muka gas-pepejal.
Kesan “Sifar Perolakan”:
Saiz liang aerogel (20-50nm) lebih kecil daripada laluan bebas purata udara (70nm), sehingga menghalang udara di dalam daripada mengalir dengan bebas.
Kesan “Penghalang Haba Tanpa Had”:
Rangka jaringan aerogel menghasilkan “kesan penghalang haba tanpa had,” yang memberikan perlindungan terhadap sinaran haba.
Bahan Komposit Aerogel
Dengan menggabungkan aerogel bersaiz nano dengan bahan asas seperti gentian kaca, gentian seramik dan lain-lain, prestasi cemerlang aerogel disepadukan secara lancar dengan substrat fleksibel. Ini memaksimumkan sifat ringan dan penebat aerogel, sekali gus memberikan fleksibiliti dan keliatan. Ia turut memiliki ciri tambahan seperti jangka hayat perkhidmatan yang sangat panjang, prestasi penebat yang unggul, ketahanan api yang tinggi dan sifat mekanikal yang luar biasa, serta digunakan secara meluas dalam bidang seperti aeroangkasa, rangkaian tenaga haba, petrokimia, kenderaan tenaga baharu, transit rel, elektronik pengguna, tekstil dan banyak lagi.
Contoh Aplikasi
Bagi penebat saluran paip dan peralatan industri, berbanding penyelesaian kapas penebat tradisional, aerogel menawarkan ciri keselamatan, mesra alam, kecekapan tenaga dan keberkesanan yang tinggi.
Mengambil contoh saluran paip stim industri suhu sederhana-tinggi tertentu, ia dipasang di atas dengan suhu stim 465°C, tekanan 5.3Mpa, kadar aliran 60t/h dan diameter DN250. Penebat asal ialah 150mm alumino-silikat. Perbandingan kesan penebat dengan selimut penebat aerogel adalah seperti berikut:
Mengambil contoh saluran paip stim industri suhu sederhana-tinggi tertentu, ia dipasang di atas dengan suhu stim 465°C, tekanan 5.3Mpa, kadar aliran 60t/h dan diameter DN250. Penebat asal ialah 150mm alumino-silikat. Perbandingan kesan penebat dengan selimut penebat aerogel adalah seperti berikut:
Berbanding kehilangan haba dengan 150mm alumino-silikat, kadar penjimatan tenaga menggunakan penyelesaian aerogel boleh melebihi 40%.
Dalam pengiraan perbandingan kedua-dua skim, berbanding skim alumino-silikat dan dikira bagi setiap kilometer panjang paip, jumlah penjimatan tenaga tahunan dan faedah skim aerogel adalah seperti berikut:
*Dikira berdasarkan operasi berterusan selama 8000 jam, dengan harga haba 70 RMB/GJ.
Disebabkan jangka hayat perkhidmatan yang panjang dan kecekapan yang tinggi, bahan aerogel dapat mencipta nilai ekonomi yang lebih besar untuk pelanggan dalam tempoh yang lebih panjang. Dikira berdasarkan jangka hayat berkesan alumino-silikat selama 3 tahun dan jangka hayat berkesan selimut aerogel selama 15 tahun: dalam tempoh 15 tahun, penggunaan selimut penebat aerogel mengurangkan bilangan pemasangan sebanyak 4 berbanding penggunaan selimut alumino-silikat. Jumlah pelaburan dalam selimut penebat aerogel adalah kira-kira 55% lebih rendah daripada bahan tradisional. Ini menghasilkan penjimatan tahunan purata sebanyak 91,770 RMB dalam kos bahan dan pembinaan. Penggunaan selimut aerogel sebagai ganti alumino-silikat menghasilkan keuntungan tahunan sebanyak 362,150 yuan, dan pelaburan tambahan dalam penggunaan selimut aerogel dapat dipulihkan dalam tempoh 1.7 tahun. Sepanjang jangka hayat bahan aerogel (15 tahun dalam contoh ini), penggunaan bahan penebat aerogel pada saluran paip dapat mengumpul kira-kira 4.81659 juta RMB(362,150 RMB*13.3 tahun≈4.81659 juta RMB) dalam faedah ekonomi tambahan untuk pengguna.
Dengan mengambil kira keseluruhan kitaran hayat bahan aerogel, penyelesaian aerogel mengurangkan bilangan kitaran penyelenggaraan dan penggantian berbanding penyelesaian kapas penebat tradisional, sekali gus mengurangkan kos operasi dan penyelenggaraan penebat saluran paip. Selain itu, ia menjimatkan tenaga, sekali gus menghasilkan faedah ekonomi yang lebih besar kepada pelanggan dan mengurangkan kos pengurusan operasi perniagaan dengan ketara.
Tambahan pula, disebabkan sifat hidrofobik dan bernafas yang unik bagi bahan aerogel, ia memaksimumkan pencegahan kakisan di bawah penebat (CUI).
Selimut penebat aerogel ialah bahan penebat paling ideal untuk penebat saluran paip industri, penebat tangki, perlindungan kebakaran dan penebat automotif, serta penebat bangunan, antara bidang-bidang lain.
Silika Aerogel: Asas Komersial
Silika aerogel, berasaskan SiO2, ialah asas komersial bagi hampir setiap produk aerogel terma di sini. Rangkaian nanoporinya memberikan sifat-sifat di atas pada kos yang praktikal.
Struktur Nano Aerogel
Istilah nano aerogel merujuk kepada rangkaian liang bawah 70 nm tersebut. Ia merupakan struktur, bukan bahan yang berasingan, dan inilah yang memanjangkan laluan haba serta menyekat perolakan.
Kekonduksian Terma Aerogel Secara Ringkas
Bagi penyedia spesifikasi, kekonduksian terma aerogel sebanyak 0.019 hingga 0.021 W per m K pada 25 C ialah angka utama untuk dibandingkan dengan bulu mineral atau busa.
Bacaan lanjutan: apa itu aerogel? Panduan pembeli
Anchor-Aerogel membekalkan penebat aerogel industri – selimut, papan, salutan dan filem untuk saluran paip, bangunan, LNG dan elektronik, dari -200°C hingga 850°C.
Untuk gred produk penebat aerogel – selimut, papan, salutan dan filem dari -200°C hingga 850°C – lawati laman utama Anchor-Aerogel.
Artikel & Aplikasi Berkaitan
Penebatan Aerogel Peralatan Industri: Kes Retrofit Talian Stim Sebenar
Felt dan salutan aerogel untuk penebat peralatan industri dan saluran paip. Kurangkan kehilangan tenaga dan...
Baca lagi →
Aerogel untuk Penebatan Paip Industri: Satu Pertiga Ketebalan, Prestasi Sama
Bagaimana selimut penebat aerogel mengurangkan kehilangan haba dan pemeluwapan pada paip industri. Lebih nipis i...
Baca lagi →
Selimut Aerogel untuk Penyimpanan & Pengangkutan LNG: Prestasi Kriogenik yang Terbukti
Felt aerogel untuk tangki LNG dan saluran paip kriogenik. Penebat stabil daripada -200°C, hidrofobik dan...
Baca lagi →
Serbuk & Buburan Aerogel: Pengisi Berfungsi untuk Salutan dan Komposit
Bagaimana serbuk dan pes aerogel digunakan dalam salutan, komposit dan penebat. Terokai aplikasi utama...
Baca lagi →