Loading...
شما از نسخه قدیمی این مرورگر استفاده میکنید. این نسخه دارای مشکلات امنیتی بسیاری است و نمی تواند تمامی ویژگی های این وبسایت و دیگر وبسایت ها را به خوبی نمایش دهد.
جهت دریافت اطلاعات بیشتر در زمینه به روز رسانی مرورگر اینجا کلیک کنید.

ساخت نانو عایق بر پایه سیلیکا

ساخت نانو عایق بر پایه سیلیکا به عنوان جایگزین مناسب برای عایق پشم شیشه و آزبست

ساخت نانو عایق بر پایه سیلیکا

پشم شیشه از جمله عایق های گرم بوده و ساختار الیافی و فیبری دارد. پشم شیشه معمولا از شیشه بازیافتی به همراه مقدار ماسه معمولی و رزین مخصوص ساخته می¬شود و مقاومت حرارتی بسیار خوبی از خود نشان می دهد. به دلیل ساختار بسیار مشابه پشم شیشه با پشم سنگ، استاندارد ASTM، در بسیاری از موارد، استاندارد مشترکی برای هر دو عایق های پشم سنگ و پشم شیشه درنطر گرفته و به طور خلاصه به آنها پشم های معدنی(Mineral Wool) می¬گوید. پشم شیشه در اقطاع مختلف از جمله لوله ای، فله ای، پتویی و لحافی در بازار عرضه می شود و یکی از پرکابردترین انواع عایق های گرم محسوب می شود. ساختار فیبری و متخلل این گونه از عایق ها، در مقابل رطوبت و نفوذ بخار و آب، مقاومت کمی از خود نشان می دهد و خاصیت عایق بودن آن نیز نسبت به رطوبت حساس بوده و با نفوذ رطوبت و بخار آب به درون عایق، از مقاومت حرارتی کاسته می شود. از معایب پشم شیشه می توان به موارد ذیل اشاره کرد: - تماس مستقیم پشم شیشه با پوست، چشم و سیستم تنفسی مشکل زا خواهد بود. در بسیاری از گزارش ها، تنفس مستقیم گرد پشم شیشه علت افزایش نرخ ابتلا به سرطان، به خصوص سرطان ریه عنوان شده است. - به دلیل عدم مقاومت پشم شیشه در مقابل رطوبت و بخار، در صورت نصب در فضای باز، استفاده از پوشش های ضدرطوبت و فویل های آلومینیومی اجباری است. نوع دیگر عایق های حرارتی که در صنعت کاربرد دارد پنبه کوهی یا آزبست می باشد. پنبهٔ کوهی یا پنبهٔ نسوز یا آزبست، نام گروهی از ترکیب‌های معدنی منیزیوم و سیلیسیوم است که بیشتر در طبیعت به صورت الیاف معدنی و سنگ یافت می‌شود. این مواد به خاطر مقاومت زیادی که در برابر گرما و آتش دارند به عنوان مواد نسوز بکار می‌روند. الیاف پنبهٔ کوهی می‌تواند به ذرات بسیار ریز و نامریی تبدیل شود. این ذرات نامریی که قطر آن‌ها کمتر از 5/0 میکرون است، در هنگام تنفس به اعماق شش نفوذ می‌کنند و برای همیشه در آن جا می‌مانند. با گذشت زمان این ذرات بر اثر تحریکات مداوم خود می‌توانند سبب بیماری‌های آزبستوسیس (Asbestosis)، سرطان ریه و یا بیماری مزوتلیوما (Mesothelioma) شوند که همه آن‌ها در نهایت به مرگ منتهی می‌شوند. پدیده نانو تکنولوژی در ارتباط با تغییر خصوصیت مولکولی مواد در جهت ارتقاء کیفی آنها می باشد. در واقع با بکار گیری روشهایی، فواصل بین مولکولها یا اتمهای مواد را کاهش داده که با حفظ خصوصیت آنها ، خواص جدیدی از جمله سختی، عایقی و شفافیت را ایجاد می نماید. در حال حاضر این فناوری رشد چشمگیری در کلیه صنایع داشته است. عایق حرارتی نانو ماده جدیدی از فناوری نانو می باشد که محافظ و عایق حرارتی مناسبی در مقابل هر سه نوع انتقال گرما شامل تشعشع، جابجایی و همرفتی می باشد. با این خصوصیت که می¬توان از آن براحتی در صنایع مختلف استفاده نمود. نانو عایق به عنوان جدیدترین محصول عایق حرارتی تولید شده در جهان بوده که با استفاده از تکنولوژی نانو تولید می شود ودارای کمترین میزان انتقال حرارت در میان تمام عایقهای موجود می باشد. انواع تولیدات این تکنولوژی با خاصیت چسبندگی بالا امکان پوشش تمام سطوح را فراهم نموده و باعث جلوگیری از خوردگی زیر عایق که مهمترین مشکل لوله های عایق شده در صنعت نفت و گاز می باشد، را فراهم می آورد. نانو عایق تنها عایقی است که به راحتی همانند رنگ بر روی سطوح فلزی و غیر فلزی توسط پیستوله، برس و رولهای نقاشی می توان استفاده کرد لذا با صرفه هزینه نسبتاً کمی و بدون هیچ گونه تغییری در فضای ساختمان می توان از هدر رفتن انرژی جلوگیری نمود. این عایق انواع مختلفی دارد که نوع GP آن برای سطوح غیر فلزی و نوع PT آن برای سطوح فلزی کار برد فراوان دارد. این محصول جهت عایقکاری ساختمانهای مسکونی، تجاری، مخازن، لوله های انتقال نفت و گاز و صنعت کشتی سازی بکار می رود.

پیش زمینه طرح :

با توجه به معایب عنوان شده برای عایق های معمول مانند پشم شیشه و آزبست امروزه صنعت به دنبال راهکارهایی جهت رفع این معایب می باشد. یکی از این راه ها جایگزینی این نوع عایق ها با عایق های جدید بر پایه تکنولوژی نانو می باشد و در این زمینه تحقیقاتی صورت پذیرفته که دارای نتایج خوبی بوده است. یک نوع از این پوشش ها نانو عایق هایی می باشند که بر پایه نانو سیلیکات ها فرموله شده است این نانو عایق با تکنولوژی بسیار بالا مناسبترین عایق جهت PIPING و تجهیزات نیروگاهی و پالایشگاهی می باشد. ضریب انتقال حرارت این عایق نسبت به سایر عایق ها چشمگیر بوده و انتقال رطوبت از هوای آزاد به تجهیزات فلزی تقریبا صفر می باشد. استفاده از عایق های سنتی مانند انواع پشم سنگ و پشم شیشه پس از مدتی خود باعث زنگ زدگی و آسیب دیدن تجهیزات می شوند ، در صورتیکه با استفاده از نانو ,عایق ها هرگز این پدیده بوجود نخواهد آمد. ضخامت نانو عایق حداکثر 3 میلیمتر می باشد. این عایق با استفاده از نانو ذرات سرامیکی که به شکل کپسول درآمده اند فرموله شده است. ضریب انتقال حرارت این عایق بر اساس استاندارد ASTM-518 بسیار کم و در حدود 0.017 W/MK می باشد . به گزارش خبرنگار اقتصادی خبرگزاری فارس، رضا دوست محمدیان مدیر عامل شرکت ناپکو با اشاره به کاربرد فن آوری نانو در تولید عایق های حرارتی، اظهار داشت: استفاده از این عایق های حرارتی که از کارآیی بالایی در جلوگیری از هدرروی انرژی در ساختمان ها برخوردارند، تاثیر قابل توجهی در کاهش مصرف انرژی در کشور دارد. مدیر عامل شرکت ناپکو با بیان اینکه محصولات این شرکت می تواند نقش بسیار موثری در اصلاح الگوی مصرف داشته باشد، گفت: نانو کاور محصولی است که از چندین لایه مختلف جهت حفظ دما و جلوگیری از هدر رفتن گرما و سرما تشکیل شده که مهم‌ترین لایه آن لایه ای است که با تکنولوژی نوین نانو و از جنس نانو ذرات سیلیکا آیروژل ساخته شده است. وی افزود: نانو کاور نسل جدیدی از فلاسک ها و کلمن ها است که جهت حفظ دمای مطلوب برای موارد مختلف استفاده می شود. این محصولات بسیار سبک، ارزان، قابل حمل، تاشو و زیبا است. نانو کاور تا ساعتها می تواند مایعات و مواد غذایی را سرد یا گرم نگه دارد. وی افزود: عایق های فوق هم اکنون در نیروگاه مشهد مقدس برای انتقال بخار، کانتینرهای یخچال دار سردخانه ها دامداری ها مرغ داری ها و گل خانه ها و نیز کاورهای نگهداری نوشیدنی ها و مواد غذایی منجمد و گرم استفاده شده است. مدیر عامل شرکت ناپکو گفت: به کمک تکنولوژی نانو موجبات رسیدن به دانش جدیدی در زمینه رنگ را هم فراهم کرده که از نظر قیمت، یک سوم مشابه خارجی آن می باشد. وی افزود: این رنگ پوشش مقاومی هم در برابر خوردگی محسوب می شود و مقاومت حرارتی بالایی نیز داراست. اطلاعات جامع و کاملی در ارتباط با عایق های پایه معدنی، عایق های پایه گیاهی و عایق های مرکب، عایق های جداره نور گذر و عایق های مدرن بصورت جزء به جزء در مرکز اطلاعات عایق های حرارتی وجود دارد که در صورت نیاز می توان از آنها در انجام پروژه بهره برد.

فرصت ها :

جایگزینی عایق های نا مناسب محیط زیستی با عایق های جدید نانو و دست یابی به دانش فنی آن

برنامه زمانبندی :

یک سال
اهداف مورد نظر
تهیه عایق حرارتی با استفاده از نانو ذره تهیه شده
دست یابی به دانش ساخت نانو ذره مناسب (به عنوان نمونه سیلیکا) جهت به کارگیری در پوشش مورد نظر
فاز های مورد نظر
تعیین و ساخت نانو ماده مورد استفاده در عایق
تولید عایق با استفاده از نانو ماده تولید شده در مقیاس آزمایشگاهی
بکارگیری پوشش به عنوان عایق حرارتی
بررسی و اندازه گیری پارامتر های لازم از جمله میزان ضریب انتقال حرارت
بومی سازی مواد اولیه به منظور کاهش قیمت محصول نهایی.

ارسال نظر

پیک خانه

دانلود کنید

نظرسنجی

نظر شما درباره خانه دات کام


نمایش نتایج نظرسنجی ها