IMG00

Wielkość ta jest minimalizowana przez dobór materiału o małej wartości (Ac_pp)^U , ty przez maksymalizowanie wartości wskaźnika funkcjonalności

wyprowadzonego w wyniku podstawienia a = Ajpc_p.

Dobór materiałów

Na rysunku 6.31 przedstawiono WYKRES 9: A —a z wykreśloną na nim linią doboru materiałów, odpowiadającą M = 10~³ m²K/(W-s^l/2). Pianki polimerowe, korek i lite polimery są dobre, ale jedynie w przypadku, gdy temperatura wewnętrznej powierzchni ściany nie przekracza 200°C. Tymczasem w piecach do wypalania temperatura pracy osiąga 1000°C. Ceramika porowata jest oczywistym wyborem (tabl. 6.14). Mając dobrany materiał, optymalną grubość ściany oblicza się ze wzoru (6.49).

Uzupełnienie

Pianki stanowią rozwiązanie analizowanego problemu projektowego, gdyż zarówno ich przewodność cieplna, jak i pojemność cieplna są małe. W rzeczywistości ściany pieców do wypalania są wykonywane z porowatych cegieł ceramicznych o małej gęstości — są to więc pianki ceramiczne.

W centralnie ogrzewanych domach, w których wyłącza się na noc ogrzewanie, zachodzi podobny cykl. W tym przypadku najlepszymi materiałami są pianki polimerowe, korek lub włókno szklane (które ma takie właściwości cieplne jak pianki).

tablica 6.14. Materiały na ściany energooszczędnych pieców

Materiał

Materiał    ^ ^a ’    Komentarz

[m²K/(Ws^I/2)J

rw»m;ir» pnrnniam 3-HT* + 3-10~*Oczywisty wybór. Im mniejsza gęstość, tym większa funkcjonał

ność

Pianki polimerowe

Korek

Drewno

(Włókno szklane)

Jest użyteczne do temperatury 500°C

Elastomery lite Polimery lite

*?, Pionierska konstrukcja z 1829 r. (przyp. tłum.).

Podobne przykłady: p. 6.15. Materiały na pojemniki izoteimiczne, skuteczne w krótkich przedziałach czasu, p. 6.17. Materiały na ściany akumulujące ciepło, p. 6.18. Materiały umożliwiające minimalizowanie odkształceń cieplnych przyrządów precyzyjnych.