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Fibra refractariaLa transferencia de calor se puede dividir en varios elementos: la transferencia de calor por radiación del silo poroso, la conducción de calor del aire dentro del silo poroso y la conductividad térmica de la fibra sólida. La transferencia de calor por convección del aire se ignora. La densidad aparente y la temperatura tienen una relación interdependiente: a mayor temperatura, menor densidad aparente, lo que aumenta la tasa de transferencia de calor por radiación. En productos de fibra refractaria, la densidad aparente suele ser inferior a 0,25 g/cm³, la porosidad es superior al 90%, la fase gaseosa es continua y la fase sólida, discontinua, por lo que la conductividad térmica de la fibra es relativamente baja.
Si, simplemente a partir de la teoría de que la densidad aparente es baja y la conductividad térmica es alta, esto no se ajusta a la realidad. Por ejemplo, si el contenido de bolas de escoria es diferente, incluso con la misma densidad aparente, el número de fibras por unidad de volumen es diferente, por lo que la porosidad por unidad de volumen es diferente y, por lo tanto, la conductividad térmica es diferente. Sin embargo, las conclusiones cualitativas se pueden resumir de la siguiente manera.
1. La conductividad térmica defibras refractariasdisminuye con el aumento de la densidad, y la disminución disminuye gradualmente, pero cuando la densidad alcanza un cierto rango, la conductividad térmica ya no disminuye y tiene una tendencia a aumentar gradualmente.
2. A diferentes temperaturas, existe una conductividad térmica mínima y una densidad mínima correspondiente. La densidad correspondiente a la conductividad térmica mínima aumenta con el aumento de la temperatura.
3. Para la misma densidad, la conductividad térmica varía con el tamaño de los poros.
(1) Tamaño de poro 0,1 mm.
0 °C en = 0,0244 W/(m · K) 100 °C cuando λ = 0,0314 W/(m · K)
(2) Apertura 2mm.
A 0 °C = 0,0314 W/(m, K) λ = 0,0512 W/(m , K) a 100 °C, K)
Con un diámetro de poro de 1 mm, la temperatura aumenta de 0 °C a 500 °C, lo que aumenta su conductividad térmica 5,3 veces; con un diámetro de poro de 5 mm, la temperatura aumenta de 0 °C a 500 °C, lo que aumenta su conductividad térmica 11,7 veces. Por lo tanto, cuanto más grandes sean los poros en la fibra refractaria, menor será la densidad aparente correspondiente y mayor será la conductividad térmica.