A vákuumüveg egy új típusú, mélyen feldolgozott üvegtermék, amelyet a Thermos lombikok elve alapján fejlesztettek ki. A vákuumüveg szerkezete hasonló a szigetelő üveghez, de a különbség abban rejlik, hogy a vákuumüveg üregében lévő gáz rendkívül vékony, majdnem megközelíti a vákuumot.
A vákuumüveget úgy készítik, hogy két lapos üvegdarab széleit lezárják, evakuálva a rést közöttük és a kipufogó lyukak lezárásával. A két üvegdarab közötti rés 0,3 mm. Általában a vákuumüveg két darabjának legalább az egyik alacsony emissivitású üveg, ami minimalizálja a hőveszteséget a vákuumüveg vezetésével, konvekciójával és sugárzásával. Munka alapelve megegyezik a hőmegőrzéssel és az üveg termosz lombikok szigetelésével. A vákuumüveg a több tudományág, technológiák és folyamatok együttműködési erőfeszítéseinek gyümölcse, ideértve az üvegtechnológiát és az anyagtudományt, a vákuum technológiát, a fizikai mérési technológiát, az ipari automatizálást és az építészeti tudományt.
Alapelv
Alapvetően a vákuumüveg összehasonlítható egy lapos alakú termosz lombikkal. A kettő közötti hasonlóság az, hogy a két üvegréteg interlayerje egy vákuum, amelynek nyomása 10-1Pa-nál alacsonyabb, így a gáz hőátadásának elhanyagolható. Mindkettőnek alacsony emissziós filmje van a belső falukon bevonva, hogy minimalizálják a sugárzó hőátadást, amennyire csak lehetséges. A kettő közötti különbségek a következők: az első, az ajtókhoz és ablakokhoz használt vákuumüvegnek átlátszónak vagy könnyű áthelyezésnek kell lennie. Nem lehet bevonni egy átlátszatlan ezüst fóliával, mint például a Thermos lombik. Ehelyett más típusú átlátszó alacsony emissziós filmekkel van bevonva. Másodszor, hogy egy hengeres vagy gömb alakú termosz lombikot átalakítsunk, amely ellenáll a kiegyensúlyozott nyomásnak egy síklemezré, egy "tartó" tömböt kell beállítani a két üvegréteg között, hogy körülbelül 10 tonna légköri nyomást méterenként négyzetméterenként ellenálljon, és egy rést tartson fenn a szemüvegek között és egy vákuumréteg képződjön. A "tartó" tömb távolságát az üveglemez vastagsága és mechanikai paraméterei alapján tervezték, 20 mm és 40 mm között. A tartó "termikus hídja" által okozott hőátadás csökkentése érdekében, és megnehezíti az emberi szem megkülönböztetését, a tartó átmérője nagyon kicsi. A tartó átmérője a termékben 0,3 mm és 0,5 mm között van, a magasság 0,1 és 0,2 mm között van. A vákuumüvegnek még jobb funkciója is van, ami hangszigetelés. A vákuumréteg miatt nem tud zajt vezetni, így a vákuumüveg kizárhatja a zaj 90% -át.
Összecsukható
Hőátadási mechanizmus
Különböző szerkezetük miatt a vákuumüveg és a szigetelő üveg hőátadási mechanizmusai szintén eltérőek. A 2. ábra egy egyszerűsített hőátadási vázlatos diagramot mutat. A vákuumüveg közepén lévő hőátadás sugárzó hőátadásból és támogató hőátadásból áll, amelyben a maradék gáz hőátadását figyelmen kívül hagyják. A szigetelő üveg viszont gáz hőátadásból (beleértve a vezetést és konvekciót) és a sugárzás hőátadásából áll.
Ebből kitűnik, hogy a hőmérséklet -különbségek által okozott hőátadást, mind a vákuumüveg, mind a szigetelő üvegnek a sugárzó hőátadás csökkentéséhez szükséges. Hatékony módszer az alacsony emissziós film (Low-E üveg) üveggel bevont üveg használata. Az egyéb optikai teljesítményigények figyelembevételével minél alacsonyabb az emissziós képesség (más néven emisszióképesség), annál jobb. A kettő közötti különbség az, hogy a vákuumüvegnek a lehető legnagyobb mértékben minimalizálnia kell a rácsos támogatás hőátadását
A vákuumüveg termikus szigetelési teljesítménye a vákuum -termosz lombikok elvén alapul. Az edzett vákuum üveg V üvegtermékek hőszigetelő hatása meghaladja az 1 méter vastag téglafalát, és 4-6-szoros a szokásos szigetelő üvegnél. Az U -érték (más néven hőátadási együttható vagy k érték) akár 0,4 W/m ² · K (az európai IFT laboratórium jelentése szerint).
A vákuumüveg hangszigetelése és zajcsökkentési teljesítménye azon a tényen alapul, hogy a hang nem szaporodik vákuum körülmények között. Az edzett vákuum üveg V üveg súlyozott hangszigetelése eléri a 39 decibelt (a CTC Nemzeti Ellenőrzési Csoport jelentése szerint), míg az általános szigetelő üveg súlyozott hangszigetelése körülbelül 28 decibel.
Az edzett vákuum üveg V üveg használatával, még repülőtereken is, megemelt hidakon vagy a főutak mellett, a belső tér ugyanolyan csendes, mint egy könyvtár.
Megjegyzés: Minél magasabb a súlyozott hangszigetelés mennyisége, annál jobb a hangszigetelő hatás. Ha a kültéri zaj 75 decibel, az edzett vákuum üveg V üveg használata után a beltéri hang 36 decibel (75-39=36), és a könyvtárakban általában 40 decibel alatt van.
Az edzett vákuum üveg V üveg várható élettartama elérheti a 25 évet. Magas vákuum belső üreggel rendelkezik, ami elhanyagolhatóvá teszi a gáz hőátadását. Eközben nagy teljesítményű alacsony E-es üvegt használ a sugárzó hőátadás jelentős elnyomására, biztosítva, hogy a V üveg hőátadási együtthatója (U értéke) akár 0,4W/(m ² · K). Eközben a V-üveg termikus szigetelési teljesítménye 2-4-szerese a kettős üvegezésű üvegnek, és 6-10-szerese az egyrétegű üvegnek. Ha önállóan használják, akkor megfelelhet az ajtók és ablakok hőátadási együtthatójának a nemzetközi passzív házigényeinek.
