Aerogel Hakkında, Bilmek İstedikleriniz
Aerogel Nedir?
Aerogel, nano boyutlu gözeneklerden ve nano bir iskeletten oluşan üç boyutlu, sürekli gözenekli bir malzemedir. Benzersiz yapısı ona geleneksel malzemelere kıyasla eşsiz özellikler kazandırır; en dikkat çekeni ise son derece düşük ısı iletkenliğidir.
Aerogel gözenek boyutu (20-50nm)
Aerogel Mikroyapısı
Farklı yalıtım malzemelerinin ısı iletkenliği
Aerogel Yalıtım Prensibi
“Sonsuz Uzunlukta Yol” Etkisi:
Aerogel'in ağ benzeri iskeleti, ısı iletim yolunu sonsuz biçimde uzatarak ısının gaz-katı arayüzeyinde iletilmesini zorlaştırır.
“Sıfır Konveksiyon” Etkisi:
Aerogel'in gözenek boyutu (20-50nm), havanın ortalama serbest yolundan (70nm) daha küçüktür; bu da iç havanın serbestçe akmasını engeller.
“Sonsuz Isı Bariyeri” Etkisi:
Aerogel'in ağ yapısı, ısı ışınımına karşı koruma sağlayan bir “sonsuz ısı bariyeri etkisi” oluşturur.
Aerogel Kompozit Malzemeler
Nano boyutlu aerogel, cam elyafı ve seramik elyaf gibi temel malzemelerle birleştirilerek aerogelin üstün performansı esnek alt tabakalarla bütünleştirilir. Bu sayede aerogelin hafiflik ve yalıtım özellikleri en üst düzeye çıkarılırken esneklik ve tokluk da kazandırılır. Ürün; çok uzun hizmet ömrü, üstün yalıtım performansı, yüksek yangın direnci ve olağanüstü mekanik özellikler gibi ek niteliklere sahiptir ve havacılık, termik güç şebekeleri, petrokimya, yeni enerji araçları, raylı ulaşım, tüketici elektroniği, tekstil ve daha birçok alanda yaygın olarak uygulanır.
Uygulama Örneği
Endüstriyel boru hattı ve ekipman yalıtımında, geleneksel yalıtım pamuğu çözümlerine kıyasla aerogel; güvenlik, çevre dostu olma, enerji verimliliği ve yüksek etkinlik özellikleri sunar.
Orta-yüksek sıcaklıktaki bir endüstriyel buhar boru hattı örnek alındığında, bu hat yer üstünde döşenmiş olup buhar sıcaklığı 465°C, basıncı 5.3Mpa, akış hızı 60t/h ve çapı DN250'dir. Orijinal yalıtım 150mm alümino-silikat idi. Aerogel yalıtım battaniyesi ile yalıtım etkisi karşılaştırması aşağıdaki gibidir:
Orta-yüksek sıcaklıktaki bir endüstriyel buhar boru hattı örnek alındığında, bu hat yer üstünde döşenmiş olup buhar sıcaklığı 465°C, basıncı 5.3Mpa, akış hızı 60t/h ve çapı DN250'dir. Orijinal yalıtım 150mm alümino-silikat idi. Aerogel yalıtım battaniyesi ile yalıtım etkisi karşılaştırması aşağıdaki gibidir:
150mm alümino-silikat ile ısı kaybına kıyasla, aerogel çözümü kullanılarak enerji tasarrufu oranı 'ı aşabilir.
İki şemanın karşılaştırma hesabında, alümino-silikat şemasına kıyasla, boru uzunluğunun kilometresi başına hesaplandığında, aerogel şemasının yıllık enerji tasarrufu miktarı ve faydaları aşağıdaki gibidir:
*Sabit 8000 saatlik çalışma ve 70 RMB/GJ ısı fiyatı esas alınarak hesaplanmıştır.
Uzun hizmet ömrü ve yüksek verimliliği sayesinde aerojel malzemeler, müşteriler için daha uzun bir zaman diliminde daha büyük ekonomik değer yaratabilir. Alümino-silikatın etkin hizmet ömrünün 3 yıl ve aerojel battaniyesinin etkin hizmet ömrünün 15 yıl olduğu varsayımıyla hesaplandığında: 15 yıl boyunca, aerojel yalıtım battaniyesi kullanmak, alümino-silikat battaniyelerine kıyasla kurulum sayısını 4 azaltır. Aerojel yalıtım battaniyelerine yapılan toplam yatırım, geleneksel malzemelere kıyasla yaklaşık 55% daha azdır. Bu, malzeme ve inşaat maliyetlerinde yıllık ortalama 91.770 RMB tasarruf sağlar. Alümino-silikat yerine aerojel battaniye kullanmak, yıllık 362.150 yuan kâr elde edilmesini sağlar ve aerojel battaniye kullanımındaki ek yatırım 1,7 yıl içinde geri kazanılabilir. Aerojel malzemelerin hizmet ömrü boyunca (bu örnekte 15 yıl), boru hatlarında aerojel yalıtım malzemeleri kullanmak, kullanıcılar için yaklaşık 4.81659 milyon RMB (362.150 RMB * 13,3 yıl ≈ 4.81659 milyon RMB) ek ekonomik fayda biriktirebilir.
Aerogel malzemelerin tüm yaşam döngüsü göz önünde bulundurulduğunda, aerogel çözümü geleneksel yalıtım pamuğu çözümlerine kıyasla bakım ve değiştirme döngülerinin sayısını azaltır; böylece boru hattı yalıtımının işletme ve bakım maliyetlerini düşürür. Ayrıca enerji tasarrufu sağlayarak müşteriler için daha büyük ekonomik faydalar yaratır ve işletmelerin operasyonel yönetim maliyetlerini önemli ölçüde azaltır.
Ayrıca, aerogel malzemelerin benzersiz su itici ve nefes alabilir özellikleri sayesinde, yalıtım altı korozyonu (CUI) en üst düzeyde önlenir.
Aerogel yalıtım battaniyeleri; endüstriyel boru hattı yalıtımı, tank yalıtımı, otomotiv yangın koruması ve yalıtımı ile bina yalıtımı gibi alanlarda en ideal yalıtım malzemeleridir.
Silika Aerogel: Ticari Referans
SiO2 bazlı silika aerogel, buradaki neredeyse tüm ısı yalıtımı aerogel ürünleri için ticari referanstır. Nanoporöz ağı, yukarıdaki özellikleri makul bir maliyetle sunar.
Nano Aerogel Yapısı
Nano aerogel terimi, 70 nm altındaki gözenek ağını ifade eder. Bu ayrı bir malzeme değil, yapının kendisidir; ısı yolunu uzatan ve konveksiyonu engelleyen de bu yapıdır.
Bir Bakışta Aerogel Isı İletkenliği
Şartname hazırlayanlar için, 25 C'de 0,019 ila 0,021 W/m K arasındaki aerogel ısı iletkenliği, mineral yünü veya köpükle karşılaştırılacak ana rakamdır.
Daha fazla okuma: aerogel nedir? Alıcı rehberi
Anchor-Aerogel tedarik eder endüstriyel aerogel yalıtımı – boru hatları, binalar, LNG ve elektronik için -200°C ile 850°C arasında battaniyeler, levhalar, kaplamalar ve filmler.
Ürün sınıfı için aerogel yalıtımı – -200°C ile 850°C arasında battaniyeler, levhalar, kaplamalar ve filmler – Anchor-Aerogel ana sayfasını ziyaret edin.
İlgili Makaleler ve Uygulamalar
Endüstriyel Ekipman Aerogel Yalıtımı: Gerçek Bir Buhar Hattı Retrofiti Vaka Analizi
Endüstriyel ekipman ve boru hattı yalıtımı için aerogel keçe ve kaplama. Enerji kaybını azaltın ve...
Devamını oku →
Endüstriyel Boru Hattı Yalıtımı için Aerojel: Üçte Bir Kalınlık, Aynı Performans
Aerogel yalıtım battaniyeleri endüstriyel boru hatlarındaki ısı kaybını ve yoğuşmayı nasıl azaltır? Daha ince i...
Devamını oku →
LNG Depolama ve Taşıma için Aerojel Battaniyeler: Kanıtlanmış Kriyojenik Performans
LNG tankları ve kriyojenik boru hatları için aerogel keçe. -200°C'den itibaren kararlı yalıtım, hidrofobik ve...
Devamını oku →
Aerojel Tozu ve Bulamacı: Kaplamalar ve Kompozitler için Fonksiyonel Dolgular
Aerogel tozu ve bulamacının kaplamalarda, kompozitlerde ve yalıtımda nasıl kullanıldığı. Temel uygulamaları keşfedin...
Devamını oku →