यांगताई एयरजेल थर्मल इंसुलेशन कोटिंग डिज़ाइन और अनुप्रयोग गाइड

1. उत्पाद अवलोकन और तकनीकी विशेषताएं

यांगताई एयरजेल थर्मल इंसुलेशन कोटिंग एक उच्च दक्षता वाली थर्मल इंसुलेशन सामग्री है, जो कोर फंक्शनल फिलर के रूप में नैनो-छिद्रपूर्ण एयरजेल का उपयोग करके तैयार की जाती है, जो उच्च तापमान प्रतिरोधी रेजिन, अकार्बनिक बाइंडर्स, सहायक फिलर्स और एडिटिव्स के साथ संयुक्त होती है। इसकी अनूठी नैनो{{4}छिद्रित नेटवर्क संरचना (छिद्र का आकार आमतौर पर लगभग 20nm) वायु संवहन और ठोस अवस्था ताप संचालन को प्रभावी ढंग से प्रतिबंधित करती है, जिससे उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन प्रदर्शन प्राप्त होता है। यह सामग्री प्रणाली आम तौर पर एक जल आधारित उच्च - बिल्ड कोटिंग है, जो कोटिंग और छिड़काव जैसी विभिन्न अनुप्रयोग विधियों के लिए उपयुक्त है, और विभिन्न जटिल सतहों पर एक सतत, पूर्ण इन्सुलेशन परत बनाने में सक्षम है।

मुख्य तकनीकी विशेषताएं:

अति-निम्न तापीय चालकता:कमरे के तापमान पर तापीय चालकता 0.018–0.040 W/(m·K) तक पहुंच सकती है, जो पारंपरिक इन्सुलेशन सामग्री की तुलना में बहुत कम है।

विस्तृत तापमान रेंज:60 डिग्री से 900 डिग्री तक व्यापक तापमान स्पेक्ट्रम में लागू, कुछ उच्च तापमान प्रतिरोधी वेरिएंट 1000 डिग्री तक का सामना करने में सक्षम हैं।

उच्च अग्नि प्रतिरोध:आमतौर पर निर्माण सामग्री के लिए क्लास ए1 गैर-दहनशीलता प्राप्त करता है, जिसमें उत्कृष्ट अग्निरोधी गुण होते हैं।

हाइड्रोफोबिक और नमी का प्रमाण:हाइड्रोफोबिक एयरजेल उत्पाद 145 डिग्री तक का संपर्क कोण प्रदर्शित करते हैं, जो बेहतर वॉटरप्रूफिंग और नमी प्रतिरोध प्रदान करते हैं।

पर्यावरण के अनुकूल एवं सुरक्षित:जल आधारित प्रणाली, गैर विषैला, संक्षारक और पर्यावरण के अनुकूल।

सुविधाजनक अनुप्रयोग:विभिन्न आकृतियों की सतहों पर सीधे लगाया जा सकता है; इसमें तन्यता और संपीड़न शक्ति है, जिससे रखरखाव आसान हो जाता है।

2. तकनीकी पैरामीटर प्रणाली

2.1 मुख्य प्रदर्शन पैरामीटर

एयरजेल थर्मल इन्सुलेशन कोटिंग का प्रदर्शन निम्नलिखित तकनीकी संकेतकों को पूरा करेगा:

2.2 सामग्री संरचना और सूत्रीकरण डिजाइन

एयरगेल थर्मल इन्सुलेशन कोटिंग्स आम तौर पर निम्नलिखित घटकों से बनी होती हैं:

एयरगेल कार्यात्मक भराव:मुख्य रूप से हाइड्रोफोबिक सिलिका एयरजेल पाउडर, कोर इन्सुलेशन प्रदर्शन प्रदान करने के लिए जिम्मेदार है। वॉल्यूम अंश आम तौर पर कोटिंग का 20%-40% होता है।

समग्र इन्सुलेशन भराव:हॉलो ग्लास माइक्रोस्फीयर (एचजीबी) जैसी सामग्रियों को एक बहु-स्तरीय छिद्र संरचना बनाने के लिए जोड़ा जा सकता है, जिससे तापीय चालकता और कम हो जाती है। अध्ययनों से पता चलता है कि जब एयरजेल और खोखले ग्लास माइक्रोस्फियर का आयतन अनुपात 8:2 है और कुल भराव आयतन अंश 70% है, तो कोटिंग की तापीय चालकता 0.053 W/(m·K) जितनी कम हो सकती है।

बांधने की मशीन राल:पानी आधारित एक्रिलेट इमल्शन, अकार्बनिक बाइंडर्स, या उच्च तापमान प्रतिरोधी रेजिन का चयन अनुप्रयोग परिदृश्य की तापमान प्रतिरोध और बंधन शक्ति आवश्यकताओं के आधार पर किया जा सकता है।

योगात्मक प्रणाली:उत्पाद भंडारण स्थिरता और अनुप्रयोग प्रदर्शन को सुनिश्चित करने वाले डिस्पर्सेंट्स, थिकनर, फिल्म बनाने में सहायता आदि शामिल हैं।

3. डिज़ाइन का आधार और गणना के तरीके

3.1 तापीय चालकता गणना मॉडल

उपकरण और पाइपों के थर्मल इन्सुलेशन के लिए राष्ट्रीय मानक जीबी/टी4272-2024 के सामान्य सिद्धांतों के परिशिष्ट ए के अनुसार, एयरजेल इन्सुलेशन उत्पादों की तापीय चालकता की गणना निम्नलिखित सूत्रों का उपयोग करके की जानी चाहिए:

जब औसत तापमान (t) > 25 डिग्री और 600 डिग्री से कम या उसके बराबर हो:

λ=0.00053t+0.0245[यूनिट: W/(m⋅K)]λ=0.00053t+0.0245[यूनिट: W/(m⋅K)]

जब औसत तापमान (t) -195 डिग्री से अधिक या उसके बराबर हो और 25 डिग्री से कम या उसके बराबर हो:

λ=−0.00011t+0.0235[यूनिट: W/(m⋅K)]λ=−0.00011t+0.0235[यूनिट: W/(m⋅K)]

कहाँ

λλ

तापीय चालकता है और

टीटी

औसत तापमान (डिग्री) है. वास्तविक उत्पाद तापीय चालकता उपरोक्त सूत्रों द्वारा गणना किए गए परिणामों से अधिक नहीं होनी चाहिए।

3.2 इन्सुलेशन परत डिजाइन और मोटाई गणना

इन्सुलेशन परत की मोटाई का निर्धारण ऊर्जा के संरक्षण के नियम पर आधारित होना चाहिए, विशिष्ट अनुप्रयोग स्थितियों के लिए आवश्यक फिल्म की मोटाई की गणना करना। परीक्षण द्वारा सत्यापित, संख्यात्मक गणना के लिए तीन {{1}आयामी थर्मल {{2}द्रव {{3}संरचना इंटरैक्शन विश्लेषण विधियों का उपयोग किया जा सकता है।

मूल गणना सूत्र:

q=λ×A×ΔT/dq=λ×A×ΔT/d

कहाँ:

qq

: ताप प्रवाह (डब्ल्यू)

λλ

: कोटिंग तापीय चालकता (W/(m·K))

आ

: ताप अंतरण क्षेत्र (वर्ग मीटर)

ΔTΔT

: तापमान अंतर (K)

डीडी

: कोटिंग की मोटाई (एम)

वास्तविक इंजीनियरिंग डिज़ाइन में, ऊर्जा बचत आवश्यकताओं को पूरा करने वाली आर्थिक रूप से उचित मोटाई पेशेवर थर्मल गणना सॉफ़्टवेयर या प्रासंगिक भवन ऊर्जा दक्षता डिज़ाइन मानकों का उपयोग करके निर्धारित की जानी चाहिए। बाहरी भवन दीवार अनुप्रयोगों के लिए, एयरजेल थर्मल इंसुलेशन कोटिंग के अनुप्रयोग के लिए टी/जीईसीएस 011-2024 तकनीकी विशिष्टता और एयरजेल थर्मल इंसुलेशन कोटिंग सिस्टम के लिए टी/एसएक्ससीएएस 005-2020 तकनीकी मानक में विशिष्ट नियमों को देखें।

3.3 कोटिंग संरचना अनुकूलन डिज़ाइन

मल्टी-स्केल छिद्र संरचना डिज़ाइन कोटिंग के इन्सुलेशन प्रदर्शन में काफी सुधार कर सकता है। माइक्रोन - स्केल खोखले ग्लास माइक्रोस्फियर के साथ नैनो {{2} स्केल एयरजेल का संयोजन तापीय चालकता को सहक्रियात्मक रूप से कम कर सकता है। जब भराव की मात्रा का अंश उच्च (50% और 70%) होता है, तो कोटिंग में खुले छिद्रों के प्रभाव पर विचार किया जाना चाहिए। कोटिंग की तापीय चालकता की भविष्यवाणी करने के लिए मैक्सवेल मॉडल पर आधारित एक संशोधित मॉडल का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है।

4. मानक डिज़ाइन प्रथाएँ

4.1 सब्सट्रेट तैयारी आवश्यकताएँ

कंक्रीट/सीमेंट मोर्टार सब्सट्रेट:सतह ठोस और सपाट होनी चाहिए, दरारों और खोखलेपन से मुक्त होनी चाहिए। नमी की मात्रा 10% से कम या उसके बराबर होनी चाहिए, और पीएच मान 10 से कम या उसके बराबर होना चाहिए। नई दीवारों की इलाज अवधि 28 दिनों से अधिक होनी चाहिए।

धातु सब्सट्रेट:जंग और तेल हटाना आवश्यक है. Sa2.5 मानक तक पहुंचने के लिए कार्बन स्टील की सतहों को सॉल्वैंट्स, बिजली उपकरणों और सैंडब्लास्ट से साफ किया जाना चाहिए।

अन्य सबस्ट्रेट्स:सुनिश्चित करें कि सतह साफ, तेल और ढीली सामग्री से मुक्त है। यदि आवश्यक हो तो संगत सीलर से उपचार करें।

4.2 कोटिंग सिस्टम निर्माण

एक विशिष्ट एयरजेल थर्मल इन्सुलेशन कोटिंग प्रणाली में निम्नलिखित परतें शामिल होनी चाहिए:

प्राइमर/सब्सट्रेट उपचार एजेंट (यदि आवश्यक हो):आसंजन को बढ़ाता है और क्षारीय पुष्पन को रोकता है।

एयरजेल थर्मल इंसुलेशन कोटिंग (कोर फंक्शनल लेयर):

बहु-परत पतले अनुप्रयोग की अनुशंसा की जाती है; प्रति पास मोटाई 1.5 मिमी से अधिक नहीं होनी चाहिए।

कुल मोटाई थर्मल गणना द्वारा निर्धारित की जाती है, आमतौर पर 2-5 मिमी।

कोट के बीच का अंतराल 8 घंटे से अधिक या उसके बराबर (25 डिग्री पर) होना चाहिए।

सुदृढीकरण परत (यदि आवश्यक हो):दरार प्रतिरोध की आवश्यकता वाले क्षेत्रों के लिए, एक क्षार प्रतिरोधी फाइबरग्लास जाल सुदृढीकरण परत जोड़ी जा सकती है।

सुरक्षात्मक टॉपकोट:उपयोग के माहौल के आधार पर एक उपयुक्त टॉपकोट चुनें, जैसे सजावटी पेंट, वॉटरप्रूफ कोटिंग, या यूवी प्रतिरोधी स्पष्ट कोट।

4.3 मुख्य अनुप्रयोग बिंदु

मिश्रण:उपयोग से पहले अच्छी तरह हिलाएँ। मैन्युअल सरगर्मी या इलेक्ट्रिक ड्रिल मिश्रण का उपयोग किया जा सकता है।

आवेदन के तरीके:

ब्रश करना:छोटे क्षेत्रों और जटिल भागों के लिए उपयुक्त।

रोलिंग:बड़ी, सपाट दीवार सतहों के लिए उपयुक्त।

छिड़काव (वायुहीन):उच्च दक्षता, समान कोटिंग, बड़े पैमाने पर निर्माण के लिए उपयुक्त।

सुखाने की स्थितियाँ:

सतह सूखी:लगभग . 3-25 डिग्री पर 5 घंटे (फिल्म की मोटाई के आधार पर)।

कठोर शुष्क:लगभग . 5-25 डिग्री पर 12 घंटे (फिल्म की मोटाई के आधार पर)।

टिप्पणी:यदि परिवेश का तापमान 25 डिग्री से कम है, तो कोटिंग टूट सकती है। इसे 25 डिग्री से ऊपर के तापमान पर लगाने की सलाह दी जाती है। 100 डिग्री तक उच्च तापमान का इलाज संभव है।

उपयोग का अनुमान:1 मिमी मोटी कोटिंग बनाने के लिए लगभग . 1.6 लीटर/वर्ग मीटर।

5. अनुप्रयोग क्षेत्र और परिदृश्य

5.1 निर्माण क्षेत्र

बाहरी दीवार इन्सुलेशन प्रणाली:नए निर्माण, विस्तार और ऊर्जा की बचत के लिए मौजूदा भवन के अग्रभागों के नवीनीकरण के लिए उपयुक्त। T/SXCAS 005-2020 मानकों का अनुपालन करना चाहिए।

छत इन्सुलेशन प्रणाली:निरंतर, निर्बाध इन्सुलेशन परत प्रदान करने के लिए सपाट छतों, पक्की छतों और धातु की छतों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

आंतरिक दीवार इन्सुलेशन:प्रयोगशालाओं और चिकित्सा सुविधाओं जैसे सटीक इनडोर तापमान नियंत्रण की आवश्यकता वाले स्थानों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त।

5.2 औद्योगिक क्षेत्र

औद्योगिक पाइपलाइन और भंडारण टैंक:थर्मल पुलों से बचने के लिए एक पूर्ण इन्सुलेशन परत बनाने के लिए इसे सीधे पाइप की सतह पर लगाया जाता है।

औद्योगिक प्रतिक्रिया उपकरण:बड़े तापमान में उतार-चढ़ाव और जटिल आकार वाले रिएक्टरों, हीट एक्सचेंजर्स और अन्य उपकरणों के लिए उपयुक्त।

केबल फायरप्रूफिंग और इन्सुलेशन:केबलों में आग की लपटों को फैलने से रोकने के लिए अग्नि अवरोधक प्रदान करता है।

तरलीकृत गैस भंडारण टैंक:थर्मल इन्सुलेशन और अग्नि सुरक्षा कार्यों को जोड़ती है।

5.3 विशेष अनुप्रयोग क्षेत्र

एयरोस्पेस:उपकरण थर्मल इन्सुलेशन के लिए उपयोग किया जाता है।

पेट्रोकेमिकल:उच्च तापमान वाली पाइपलाइनों और उपकरणों के थर्मल इन्सुलेशन के लिए उपयोग किया जाता है।

बिजली एवं धातुकर्म:उच्च तापमान वाले भट्टों और उपकरणों के इन्सुलेशन के लिए उपयोग किया जाता है।

6. गुणवत्ता स्वीकृति और परीक्षण

6.1 आगामी निरीक्षण

उत्पाद आगमन पर, प्रकार की निरीक्षण रिपोर्ट और उत्पाद प्रमाणपत्र प्रदान किए जाने चाहिए। तापीय चालकता, शुष्क घनत्व और हाइड्रोफोबिसिटी जैसे प्रमुख संकेतकों को डिज़ाइन आवश्यकताओं के अनुसार सत्यापित किया जाना चाहिए।

6.2 निर्माण प्रक्रिया निरीक्षण

जांचें कि क्या सब्सट्रेट तैयारी की गुणवत्ता आवश्यकताओं को पूरा करती है।

प्रत्येक कोट की मोटाई और कुल मोटाई की निगरानी करें।

एकरूपता, छूटे हुए धब्बे या फफोले के लिए कोटिंग की उपस्थिति की जाँच करें।

6.3 अंतिम स्वीकृति

साइट पर थर्मल चालकता नमूनाकरण:साइट पर हीट फ्लो मीटर विधि या हॉट प्लेट विधि का उपयोग करके परीक्षण किया जा सकता है।

आसंजन परीक्षण:मानक तरीकों के अनुसार संचालित; आसंजन 0.5 एमपीए से अधिक या उसके बराबर होना चाहिए।

अग्नि प्रदर्शन सत्यापन:आग की रेटिंग की पुष्टि के लिए तृतीय पक्ष परीक्षण रिपोर्ट प्रदान करें।

यह मार्गदर्शिका वर्तमान मानक विशिष्टताओं और तकनीकी अनुसंधान परिणामों के आधार पर संकलित की गई है। कृपया वास्तविक अनुप्रयोग में नवीनतम राष्ट्रीय मानकों, उद्योग मानकों और स्थानीय नियमों का पालन करें। जैसे-जैसे एयरजेल तकनीक का विकास जारी है, प्रासंगिक मापदंडों और आवश्यकताओं को अद्यतन किया जा सकता है। मानक अद्यतनों की लगातार निगरानी करने और तदनुसार उत्पाद डिज़ाइन और एप्लिकेशन योजनाओं को समायोजित करने की अनुशंसा की जाती है।

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