SU777021A1

SU777021A1 - Method of making heat-insulating articles

Info

Publication number: SU777021A1
Application number: SU782702850A
Authority: SU
Inventors: Адольф Петрович Меркин; Моисей Исакович Зейфман; Галина Ивановна Куничан; Надежда Викторовна Дмитриевская
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева
Priority date: 1978-12-26
Filing date: 1978-12-26
Publication date: 1980-11-07

Description

1one

Изобретение относитс к промышленности строительных материалов н может быть использовано при изготовлении теплоизол ционных изделий.The invention relates to the building materials industry and can be used in the manufacture of thermal insulation products.

Известен способ изготовлени двухслой- 5 ных бетонных изделий, включающий укладку , формование прессованием и тепловую обработку 1.A known method of manufacturing two-layer concrete products, including laying, pressing molding and heat treatment 1.

Из известных способов по технической сущности и достигаемому результату наи- JQ более близким к изобретению вл етс способ изготовлени теплоизол ционных материалов путем приготовлени сырьевой смеси , формовани изделий прессованием с образованием более плотного верхнего и 5 менее плотного- нижнего слоев и термической обработки при 500-600°С.Of the known methods of the technical essence and the achieved result, the closest JQ to the invention is the method of producing heat insulating materials by preparing the raw mixture, molding the products by pressing to form a more dense upper and 5 less dense lower layers and heat treatment at 500-600 ° s

Недостатками известного способа вл ютс длительность термической обработки, сравнительно низкие теплотехнические ха- 20 рактеристики и высокие температурные на-, пр жени , вызывающие коробление изделий , что обусловлено неравномерностью прогрева.The disadvantages of this method are the duration of heat treatment, relatively low thermal performance and high temperature, strands that cause distortion of products, due to uneven heating.

Целью изобретени вл етс улучшение 25 теплотехнических характеристик и сокращение продолжительности термической обработки изделий.The aim of the invention is to improve 25 thermal performance and reduce the duration of heat treatment of products.

Поставленна цель достигаетс тем, что по предлагаемому способу изготовлени 30The goal is achieved by the fact that the proposed method of manufacturing 30

теплоизол ционных изделий путем формовани уплотнением при давлении 3- 5 кг/см- до образовани разнонлотного по толщине издели и термической обработки его при 500-600 С изделие в процессе термической обработки нагревают со стороны более плотного сло до температуры, на 100-150С превышающей температуру нагрева со стороны менее плотного сло .heat-insulating products by forming a seal at a pressure of 3–5 kg / cm –– until a product of multi-thick thickness forms and thermally treating it at 500–600 ° C, the product is heated from the more dense layer to a temperature 100–150 ° C higher than the temperature heating from the less dense layer.

В процессе прессовани издели приобретают структуру с более плотным верхним и менее плотным нижним сло ми. В сечении отчетливо видна граница между ними.In the process of pressing, the articles acquire a structure with more dense upper and less dense lower layers. In cross section, the border between them is clearly visible.

При термической обработке в иечи, температура рабочего пространства которой одинакова, прогрев изделий по толщине осуществл етс преимущественно за счет лучистой энергии. Передача тепла твердой составл ющей и за счет конвективного теплообмена весьма незначительна.During heat treatment in Yecha, the temperature of the working space of which is the same, the heating of products in thickness is carried out mainly due to radiant energy. The transfer of heat to the solid component is very insignificant due to convective heat exchange.

Вместе с тем, поскольку отформованное нзделие-сырец имеет высокую пористость и соответственно низкую теплопроводность, прогрев издели по толщине протекает очень медленно, что влечет за собой разную степень завершенности процессов, обеспечивающих омоноличивание издели в разных его сло х.However, since the molded raw dough has a high porosity and consequently low thermal conductivity, heating the product through the thickness proceeds very slowly, which entails a different degree of completeness of the processes that ensure the homonolation of the product in its different layers.

В результате экснериментальных работ и проведенных теплотехнических расчетов установлено , что дл разноплотных по толщине изделий при разнице в плотпости слоев в 1,5-2 раза, характерной дл прессованных изделий, усиление конвективного теплообмена может быть достигнуто за счет обеспечени разницы в температурах нагрева слоев.As a result of the exploratory work and the carried out thermal engineering calculations, it was found that for products of different thickness, with a difference in density, 1.5-2 times the thickness of the pressed products, enhanced convective heat exchange can be achieved by providing a difference in the heating temperatures of the layers.

Нагревание с разностью температур, меньшей 100°С, не обеспечивает усилени конвективного теплообмена, а повышение разности температур свыше 150°С при имеющейс разности наружных слоев приводит к возпикповенню температурных напр жений , ухудшающих качество изделий.Heating with a temperature difference of less than 100 ° C does not enhance the convective heat exchange, and an increase in the temperature difference above 150 ° C with the difference in the outer layers leads to an increase in temperature stresses that deteriorate the quality of the products.

Причем изделие со стороны более плотпого сло , обладающего больщей теплопроводностью , должно нагреватьс до температуры , па 100-150°С превышающей температуру пагрева менее плотного сло с меньшей теплопроводностью.Moreover, the product from the side of a more carped layer with a higher thermal conductivity must be heated to a temperature that is 100–150 ° C higher than the penetrating temperature of a less dense layer with a lower thermal conductivity.

Предлагаемое техническое решение способствует также температурных напр жений в материале, обусловленных его усадкой, вызываемой протекающими твердофазовыми процессами. При этом в менее плотных сло х реакции протекают более интенсивно. В этой св зи превыщение температуры в более плотном слое на 100-150°С позвол ет выровн ть интенсивность и величину усадки в сло х издели , что обеспечивает уменьшение величины напр жений в материале и способствует улучшению его качества.The proposed solution also contributes to thermal stresses in the material, due to its shrinkage caused by the occurring solid-phase processes. At the same time, in less dense layers, the reactions proceed more intensively. In this connection, an increase in temperature in a denser layer by 100-150 ° C allows the intensity and amount of shrinkage in the product layers to even out, which reduces the stress in the material and improves its quality.

Кроме того, теплоизол ционные издели , изготовленные способом по изобретению, благодар разноплотности, при эксплуатации имеют улучшенные теплотехнические характеристики при контакте изолируемого объекта с менее плотным слоем, что обусловлено «гашением теплового потока при прохождении сло с меньщей теплопроводпостью .In addition, thermal insulation products manufactured by the method according to the invention, due to different densities, during operation have improved thermal performance when the insulated object contacts a less dense layer, which is caused by "quenching the heat flux when passing the layer with a lower thermal conductivity.

Примеры копкретного осуществлени способа.Examples of specific implementation of the method.

Готов т образцы теплоизол циопного материала из вспученного перлита с объемной массой 80 кг/м. С этой целью готов т смесь перлита с раствором щелочн, формуют издели , уплотн ют прессованием с усилием 3-5 кгс/см. Отформованные образцы подвергают термической обработке разными способами.Samples of thermally insulated material from expanded perlite with a bulk mass of 80 kg / m are prepared. For this purpose, a mixture of perlite with an alkaline solution is prepared, the products are molded, compacted by pressing with a force of 3-5 kgf / cm. Molded specimens are heat treated in various ways.

Первую партию образцов помещают в печь с температурой 500°С. Продолжительность обработки составл ет 3 ч.The first batch of samples is placed in an oven with a temperature of 500 ° C. The processing time is 3 hours.

Образцы с объемной массой 180 аг/м имеют прочность при сжатии 6,1 кгс/см, коэффициент теплопроводпости 0,055 ккал/ м-ч-гр.Samples with a bulk mass of 180 ag / m have a compressive strength of 6.1 kgf / cm, a heat conduction coefficient of 0.055 kcal / mh-gr.

Вторую партию образцов подвергают нагреванию ТЭНами. Причем сверху обеспечивают прогрев до Т 573°С, а снизу - до Т 425°С. Продолжительность термической обработки составл ет 1,5 ч. Готовый образец имеет в среднем объемную массу 180 кг/м при объемной массе верхнего сло 220 кг/м, а нижнего 140 кг/м, прочность при сжатии 6,5 кгс/см, теплопроводпость 0,048 ккал/м-ч-гр.The second batch of samples is heated by heating elements. And from above they provide warming up to T 573 ° С, and from below - to T 425 ° С. The duration of heat treatment is 1.5 hours. The finished sample has an average bulk density of 180 kg / m and bulk density of the top layer of 220 kg / m, and the lower one of 140 kg / m, compressive strength of 6.5 kgf / cm, heat conductivity 0.048 kcal / mh-gr.

Третью партию образцов с объемной массой верхнего сло 200 кг/м, а нижнего 140 кг/м подвергают нагреву в верхнем слое до 500°С, а в нижнем до 400°С. Продолжительность обработки 2 ч. Полученные издели имеют в среднем объемную массу 170 кг/м, прочность при сжатии 5,5 кгс/см, теплопроводность 0,045 ккал/м-ч-гр.The third batch of samples with a bulk weight of the upper layer of 200 kg / m and the lower 140 kg / m is subjected to heating in the upper layer to 500 ° C, and in the lower layer to 400 ° C. The processing time is 2 hours. The resulting products have an average bulk density of 170 kg / m, compressive strength of 5.5 kgf / cm, thermal conductivity of 0.045 kcal / mh-gr.

Режим термообработки и результаты испытаний представлены в таблице.The heat treatment mode and the test results are presented in the table.

Из результатов проведенных опытов установлено , что продолжительность термической обработки сокращаетс на 3,0-5,0%From the results of the experiments it was found that the duration of heat treatment is reduced by 3.0-5.0%

и теплопроводность изделий снижаетс на 18%.and the thermal conductivity of products is reduced by 18%.

Claims

1. USSR author's certificate for application number 2633547 / 29-33, C 04B 43/00, 31.05.78.

2. USSR author's certificate for application No. 2614798 / 29-33, C 04B 43/00, 26.05.78.