Г.И. Абрамов, В.М. Бродянский. Хранение и транспорт ожиженных газов

6. Экранно-вакуумно-порошковая теплоизоляция

Один из недостатков экранно-вакуумной изоляции состоит в необходимости создания высокого вакуума (порядка 10^-6 Тор) в изоляционном пространстве. Ввиду плотной структуры экранов и прокладок вакуумирование изоляционного пространства представляется затруднительным и продолжается обычно несколько суток. Представляется целесообразным использование экранно-вакуумно-порошковой изоляции, т. е. изоляции, пространство в которой между соседними парами «экран-прокладка» заполнено тонкодисперсным порошком. Экраны позволяют снизить теплоприток излучением по сравнению с «чистой» порошково-вакуумной изоляцией, а порошок уменьшает перенос тепла остаточным газом уже при относительно низком вакууме. Наличие прокладок между слоями обязательно, так как при их отсутствии не удается смонтировать экраны, зазоры между которыми засыпаны порошком, не допуская контактов между ними при вакуумировании и перевозке изделия. Во ВНИИкриогенмаше проведены исследования экранно-вакуумно-порошковой изоляции, часть результатов которых показана на рис. 19.

Рис. 19. Зависимость коэффициента теплопроводности различных типов изоляции (граничные температуры 293 и 90K) от давления воздуха: 1 - порошковая (перлит); 2 - экранно-вакуумная (алюминиевая фольга+стекловолокно): 3 - экранно-вакуумно-порошковая (алюминиевая фольга + стекловолокно + перлит).

Видно, что такая изоляция имеет существенные преимущества по сравнению с порошково-вакуумной и экранно-вакуумной уже при давлении ~0,5 Н/м² (~5·10^-3 Тор). λ_эф такой изоляции приближается к значению эффективного коэффициента теплопроводности экранно-вакуумной изоляции. Описанные преимущества экранно-вакуумно-порошковой изоляции предопределяют возможности ее широкого использования в криогенной технике.

Следующая страница: 2-1. «Тепловые мосты» в низкотемпературной изоляции. Неохлаждаемые подвески