Экспериментальное определение коэффициента теплопроводности сверхтонких жидких композиционных теплоизолирующих покрытий

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью экспериментальной проверки значений коэффициента теплопроводности сверхтонких жидких композиционных теплоизолирующих покрытий и определения их истинных значений. Цель работы: проведение обзора существующих методик определения теплопроводности жидких теплоизолирующих покрытий; проведение эксперимента по определению значений коэффициента теплопроводности сверхтонких жидких композиционных покрытий нормативным методом; анализ полученных данных. Методы исследования: проведение эксперимента по существующей нормативной методике при стационарном тепловом режиме. Результаты. Экспериментально определены значения коэффициента теплопроводности некоторых сверхтонких жидких композиционных теплоизолирующих покрытий. Выполнен расчет погрешности измерений. В результате проделанной работы был экспериментально определен коэффициент теплопроводности сверхтонких жидких композиционных теплоизолирующих покрытий. Он составил для образца № 1 ?=0,086 Вт/(м·°C), для образца № 2 ?=0,091 Вт/(м·°C). Реальный коэффициент теплопроводности исследуемых образцов оказался выше заявленного. Данное расхождение возможно вследствие того, что производители жидких покрытий при лабораторном определении теплопроводности либо использовали некие «идеальные» условия, либо коэффициент был получен путем теоретического решения задачи теплопроводности в жидких композиционных теплоизолирующих средах. Несмотря на это, подобные жидкие теплоизоляционные покрытия представляют собой большой интерес для строителей, т. к. позволяют утеплять объекты сложной геометрической формы (корпуса задвижек, сложные узлы и т. п.), что в ряде случаев делает их практически незаменимыми. Правильный учет теплотехнических качеств красок позволит избежать сверхнормативных увеличений тепловых потерь изолированных трубопроводов с теплоносителем или строительных ограждающих конструкций, а также защитит их от возможного размораживания в период отрицательных температур.

The relevance of the research is caused by the necessity of experimental check of the values of thermal conductivity coefficient of superthin liquid composite thermal insulation coatings and determination of their true values. The aim of the work is to carry out the experiment to determine the values of thermal conductivity coefficient of superthin liquid composite thermal insulation coatings by standard method and to analyze the obtained data. Methods of research: the experiment using the existing standard technique at a stationary thermal regime. Results. The authors have determined the values of thermal conductivity coefficient of some superthin liquid composite heat insulating coverings and calculated the measurement error. The thermal conductivity coefficient of superthin liquid composite heat insulating coverings was experimentally defined. It amounts ?=0,086 Vt/m°C for sample № 1, and ?=0,091 Vt/m°C for sample № 2. The real thermal conductivity coefficient of the investigated samples was higher than the declared one. The given discrepancy is possible due to the fact that the manufacturers of liquid coverings at laboratory definition of heat conductivity used certain «ideal» conditions or the coefficient was received by the theoretical decision of a problem of heat conductivity in liquid composite heat insulating media. In spite of this fact the similar liquid heat insulating coverings are of great interest for builders, since they allow insulating objects with the complex geometrical form (valves, complex assemblies, etc.) that makes them almost irreplaceable in some cases. The correct account of thermotechnical qualities of paints allows avoiding supernormative increase in thermal losses of isolated pipelines with the heat-carrier or building envelopes, and it will also protect them from possible thawing at subzero temperatures.