Теплова ізоляція

Изобретение может быть использовано для защиты аппаратуры при криогенной температуре .от притока тепла из окружающей среды. Цель изобретения - повышение эффективности теплоизоляции путем уменьшения теплового потока через сотовую конструкцию. Конструкция выполнена в виде нескольких контактирующих между собой слоев, ячейки 4,5 которых смещены относительно друг друга на половину ячейки. Ячейки 4,5 имеют поперечное сечение в виде правильного шестиугольника. Незначительная площадь контакта между слоями создает большое термическое сопротивление для теплового потока. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 1679129 Изобретение относится к устройствам тепловой защиты и может применяться в различных отраспях народного хозяйства Преимущественная область использования - защита аппаратуры и оборудования при криогенной температуре от притока тепла из окружающей среды. Целью изобретения является повышение эффективности теплоизоляции путем уменьшения теплового потока через сотовую конструкцию. На фиг.1 представлена конструкция тепловой изоляции, разрез; на фиг.2 - дан разрез А-А на фиг.1. Тепловая изоляция содержит несколько, например, два слоя 1 и 2 сотовой конструкции. Соты 3 в поперечном сечении имеют форму правильного шестиугольника (в принципе возможна любая форма) и могут быть изготовлены, например, из стеклопластика на фенольной смоле. Слой 1 и слой 2 контактируют непосредственно между собой и расположены так, что их ячейки 4 и 5 смещены относительно друг друга на половину ячейки (см. фиг.2). С наружных сторон слоев 1 и 2 выполнены облицовки 6,7, например, в виде клея и слоя нейлона, пропитанного фенольной смолой, облицовки 6,7 покрыты герметизирующим слоем 8,9," например, теуларовой пленкой Ячейки 4 и 5 сотовой арматуры, в зависимости от назначения теплоизоляции, могут быть либо вакуумированы, либо заполнены пенополиуретаном низкой плотности, либо газом, например, гелием. 1 0 - защищаемый объект. Выполнение арматуры в виде нескольких слоев, ячейки которых смещены относительно друг друга, значительно уменьшают площадь, через которую тепловой поток путем теплопроводности передается от одного слоя к д р у г о м у Это п р и в о д и т к уменьшению суммарного количества тепла, переданного через тепловую изоляцию за счет теплопроводности и тем самым повышает ее эффективность. Это можно показать на частном примере. Пусть соты арматуры имеют квадратную форму в поперечном сечении с длиной стороны С=20 мм и толщиной» стенки Ь=1 мм. Тогда площадь поперечного сечения стенки, приходящаяся на одну ячейку, через которую идет тепловой поток равна 4to^80 мм , при условии, что арматура выполнена однослойной (конструкция прототипа) Если же не изменяя общую высоту арматуры и размеры ее ячеек выполнить ее, например, двухслойной и сместить слои относительно друг друга таким образом, чтобы были смещены относительно друг друга ячейки этих слог? тогда площадь контакта между слоями, приходящаяся на одну ячейку, будет равна 4 6 - 4 мм . Но так как эта площадь определяет тепловой поток через арматуру, то, следовательно, в 5 последнем случае тепловой поток будет примерно в 20 раз меньше по сравнению с прототипом Аналогичный результат получается и для другой формы сот. Независимо от формы сот арматуры тепловой поток 10 через нее, для предлагаемой конструкции, в р 15 20 25 30 35 40 45 50 55 общем случае, примерно в - раз меньше по а сравнению с прототипом (1~ характерный размер ячейки; б-толщина стенки). Если же соты выполнены с поперечным сечением в виде правильного шестиугольника и слои смещены вдоль одной из диагоналей на половину ячейки, то эффективность тепловой изоляции еще более повышается. Это объясняется тем, что при произвольном смещении каждая ячейка о д н о г о слоя контактирует с ячейкой другого либо в четыоех точках, если ячейки смещены относительно друг друга без поворота сечения, либо в шести точках, если центры поперечных сечений совпадают, а сами поперечные сечения повернуты относительно друг друга. При смещении слоев вдоль одной из диагоналей поперечного сечения на половину ячейки контакт осуществляется только в трех точках Эго приводит к снижению теплового потока через арматуру Работает тепловая изоляция следующим образом Нагревается слой 8 м облицовка 6, далее гепло передается частично радиацией (если ячейки 4,5 вакуумированы), а частично путем теплопроводности по стенкам слоев 1 и 2 арматуры к облицовке 7 и затем путем теплопроводности через слой 9 к объекту 10. Незначительная площадь контакта между слоями 1 и 2 создает большое термическое сопротивление для теплового потока, проходящего через стенки сотовой арматуры. Это увеличивает время нагрева объекта 10, т.е повышается эффективность теплозащиты. Применение предлагаемой тепловой изоляции в криогенной технике и других областях народного хозяйства позволит значительно снизить тепловые потоки к защищаемому объекту при неизменных остальных характеристикахтеплоизоляции (ее веса, стоимости, прочности и т.п ) Это приводит к увеличению ресурса работы защищаемых объектов и следовательно к повышению эффективности их использования. Формула изобретения 1 Тепловая изоляция, содержащая соговую конструкцию, герметизирующие слои 1679129 и облицовку о т л и ч а ю щ а я с я тем что, с целью повышения ее эффективности, сотовая конструкция выполнена в виде нескольких контактирующих между собой слоев ячейки которой смещены друг относительно друга 2 Изоляция поп.1 о т л и ч а ю щ а я с я тем что ячейки конструкции выполнены с поперечным сечением в виде правильного шестиугольника, а слои смещены вдоль одной из его диагоналей на половину ячейки Фиг. 7 Редактор Л.Лашкова Составитель А Шадрин Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец Заказ 3197 Тираж 428 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж-35. Раушская наб , 4/5 Производственно издательский комбинат "Патент" г Ужгород, уя Гагарина, 101