在玻璃窯蓄熱室中，常用的保溫材料有輕質(zhì)粘土磚、硅酸鋁纖維板、輕質(zhì)硅酸鈣板、保溫涂料。對(duì)于上述四種材料的保溫效果評(píng)價(jià),既不能只憑廠家提供的數(shù)據(jù),也不能簡(jiǎn)單地對(duì)幾種材料的導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行測(cè)量后加以比較。最有說(shuō)服力的應(yīng)該是在蓄熱室外墻的同一位置,分別用相同厚度與面積的上述材料進(jìn)行保溫,然后按照GB/T8174-1897,通過(guò)檢驗(yàn)絕熱材料表面溫度和散熱損失對(duì)保溫工程的保溫效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。原計(jì)劃在熔制車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行上述試驗(yàn),后發(fā)現(xiàn)由于窯爐火焰頻繁換向,蓄熱室內(nèi)溫度不斷變化(屬于不穩(wěn)定溫度場(chǎng)),加上環(huán)境溫度、氣流不穩(wěn)定等多種因素,使得所測(cè)數(shù)據(jù)失去意義,無(wú)法反映窯爐的真實(shí)散熱損失。

基于上述原因,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中建立了一個(gè)蓄熱室的模擬裝置(見(jiàn)圖1),為一單面開(kāi)口的絕熱箱體,其介質(zhì)溫度、環(huán)境溫度和氣流相對(duì)穩(wěn)定,對(duì)測(cè)試結(jié)果影響很小。在熱流計(jì)覆蓋范圍內(nèi)近似為一維穩(wěn)定溫度場(chǎng)。

四種試樣均制成230mm×230mm×65mm的板材,輪流封于絕熱箱體的開(kāi)口處進(jìn)行測(cè)試。

針對(duì)四種保溫材料的保溫效果進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)下表

幾種保溫材料的保溫效果

介質(zhì)溫度環(huán)境溫度外表面溫度熱流密度材料名稱用輕質(zhì)保溫磚砌保溫層,可以在砌蓄熱室外墻的同時(shí)砌筑,也可以在烤窯后再砌,但要預(yù)先砌出拉丁磚,以使保溫層與外墻成一整體困,防止保溫磚層與墻體剝離,施工中一般采取保溫磚與蓄熱室墻體同時(shí)砌筑。實(shí)際保溫層厚度可為半枚、一枚、一枚半磚等。其外表面也可加做其它材料的保溫層;輕質(zhì)硅鈣板,則是在蓄熱室外墻立柱間每隔一定高度焊上角鋼,將輕質(zhì)硅酸鈣板逐一插人角鋼之間,施工厚度為一層板厚(50~)。硅酸鋁纖維板的施工更為麻煩一些,除了焊支撐角鋼外,還要在縱橫方向焊鋼筋網(wǎng)架,厚度按要求調(diào)整。只有保溫涂料可以在外墻上逐層涂抹施工,直到達(dá)到要求厚度。通常后三種材料并不是直接與耐火材料接觸,而是施工于保溫磚外。就施工復(fù)雜程度而言,硅酸鋁纖維板最麻煩,砌保溫磚和插硅鈣板次之,涂抹保溫涂料最簡(jiǎn)單。