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Fibra refratáriaA transferência de calor pode ser dividida em vários elementos: a transferência de calor por radiação no silo poroso, a condução de calor pelo ar dentro do silo poroso e a condutividade térmica da fibra sólida, sendo a transferência de calor por convecção do ar desconsiderada. A densidade aparente e a temperatura têm uma relação de interdependência: quanto maior a temperatura, menor a densidade aparente e maior a proporção de transferência de calor por radiação. Para produtos de fibra refratária, a densidade aparente geralmente é inferior a 0,25 g/cm³, a porosidade é superior a 90%, a fase gasosa pode ser considerada contínua e a fase sólida, descontínua, resultando em uma condutividade térmica relativamente baixa na fibra sólida.
Se partirmos simplesmente da teoria de que densidade aparente baixa implica condutividade térmica alta, ou vice-versa, isso não corresponde à realidade. Por exemplo, mesmo que a densidade aparente seja a mesma, a composição do material escória pode variar, resultando em diferentes porosidades e, consequentemente, diferenças na condutividade térmica. Portanto, as conclusões qualitativas podem ser resumidas da seguinte forma.
1. A condutividade térmica defibras refratáriasdiminui com o aumento da densidade, e essa diminuição é gradual, mas quando a densidade atinge um determinado limite, a condutividade térmica deixa de diminuir e passa a aumentar gradualmente.
2. Em diferentes temperaturas, existe uma condutividade térmica mínima e uma densidade mínima correspondente. A densidade correspondente à condutividade térmica mínima aumenta com o aumento da temperatura.
3. Para uma mesma densidade, a condutividade térmica varia com o tamanho dos poros.
(1) Tamanho do poro 0,1 mm.
0C em = 0,0244W/(m . K) 100C quando λ = 0,0314W / (m. K)
(2) Abertura 2mm.
Em 0°C = 0,0314 W/(m, K) λ = 0,0512 W/(m . K) a 100°C. K)
Com um diâmetro de poro de 1 mm, a temperatura sobe de 0 °C para 500 °C, e seu valor de condutividade térmica aumenta 5,3 vezes; com um diâmetro de poro de 5 mm, a temperatura sobe de 0 °C para 500 °C, e seu valor de condutividade térmica aumenta 11,7 vezes. Portanto, quanto maiores os poros na fibra refratária, menor a densidade aparente correspondente e maior a condutividade térmica.