Cold Box 內充填的 Perlite（珍珠岩）是一種常見的絕熱材料，用於提供低溫環境的隔熱保護，特別是在氣體分離設備中，如液態氧氣、液態氮氣和液態氬氣的冷箱中。充填的 Perlite 需要滿足一些特定的技術規範，以確保它能夠在極低溫下保持優異的隔熱性能。
主要規格要求：
密度（Bulk Density）：
- 要求：通常在 32–40 kg/m³（2–2.5 lb/ft³）之間。
- 說明：密度過高會影響隔熱性能，而密度過低則可能導致材料結構不穩定，難以保持均勻分布。
含水量（Moisture Content）：
- 要求：應該盡量低，通常要求 < 0.1%。
- 說明：過高的含水量會在低溫下凝結成冰，影響隔熱性能，並可能引發結冰問題，危害冷箱的長期運行。
導熱係數（Thermal Conductivity）：
- 要求：在冷箱運行溫度範圍內（例如 -150°C 至 -200°C），導熱係數應保持在 0.019–0.022 W/m·K。
- 說明：導熱係數越低，保溫效果越好，可以更有效地隔離冷箱內外的溫度差。
粒徑分佈（Particle Size Distribution）：
- 要求：通常要求粒徑在 0.2 mm 至 6 mm 之間，並且保持一定比例的均勻分布。
- 說明：粒徑過大或過小都會影響材料的填充密度和隔熱性能。過小的顆粒可能會導致密度過高，而過大的顆粒會影響材料的均勻性。
雜質含量（Impurities）：
- 要求：含有的雜質應極少，特別是不能含有可燃物質。
- 說明：任何微量的有機物或雜質都可能在低溫環境中破壞材料的穩定性，甚至引發危險。
吸濕性（Hygroscopicity）：
- 要求：低吸濕性，避免吸水後影響絕熱性能。
- 說明：Perlite 在潮濕環境下會吸收水分，因此需要良好的防潮措施，或者選擇吸濕性較低的等級。
壓縮性與流動性：
- 要求：材料必須具有良好的壓縮性和流動性，方便施工時的充填和壓實操作。
- 說明：壓實後的 Perlite 必須保持穩定，以防止在長期運行中出現沉降或密度變化。
補充規格：
- 顏色：通常為白色或淺灰色，這表明材料中沒有明顯的有機或化學雜質。
- 耐火性：必須具備良好的耐火性，保證在異常狀況下不會燃燒或熔化。
總結
Perlite 的密度、含水量、導熱係數、粒徑分佈和雜質含量是決定它在冷箱中有效絕熱性能的重要參數。確保使用符合規格的 Perlite 能夠有效提升冷箱系統的運行效率並延長設備壽命。
選擇 Perlite 時，應根據具體應用要求，參照工程設計規範及相關行業標準，如 ASTM 或 ISO 標準進行。
沒有留言:
張貼留言