[其他]多層絕熱

在審

• 申請號: 101985000006548
• 申請日: 1985-08-22
• 公開（公告）號: CN85106548B
• 公開（公告）日: 1988-10-19
• 發明（設計）人: 蘇振琴;王愛鳳
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 代理公司: 中國科學院上海專利事務所
• 代理人: 潘振**

一種多層絕熱，屬于絕熱技術領域。該多層絕熱僅由鍍有高反射率金屬的聚酯薄膜組合，無間隔層。聚酯薄膜為滌綸薄膜，聚酰亞胺薄膜、聚丙烯薄膜等。高反射率金屬膜為Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ等輻射率在０．０６以下。該多層系統具有良好的絕熱效果，重量輕、體積小、強度高、工藝性能好，成本低等優點。

本發明屬于絕熱技術領域，這種多層絕熱系統用于冷、熱真空夾層中間，可用作各種低溫液體容器的絕熱，特別適合飛行器熱控使用。

已知飛行器廣泛使用多層絕熱進行熱控，用量較大。根據航天工程特點，常用的多層系統是以鍍有高反射率金屬的聚酯薄膜作輻射屏，用纖維型材料（布、紙、網等）作間隔層所組成。減輕熱控材料的重量有重大意義。常用的方法是盡量采用薄的材料制作。薄的聚酯薄膜在鍍金屬時工藝上會遇到困難、即容易發生皺折、漏鍍等。薄的纖維型材料強度很低，極易破碎，造價高。這些全是由于選用薄型材料所引起，因此用減薄用材厚度的方法，來達到減輕熱控用材的重量是有一定限度。

亦有采用皺折的單面鍍金屬聚酯薄膜來組合多層系統，無間隔層。這種方法雖能使系統的重量得到明顯減輕。但皺折時會使反射膜遭到破壞，輻射率增高，系統的輻射隧道效應增加，使系統的絕熱效果降低。

上述問題未能得到滿意解決。

本發明人注意到聚酯薄膜本身導熱率低，可起間隔層作用，又具有良好挺度，不易相互接觸。因而提出僅用單面或雙面鍍有高反射率金屬聚酯薄膜組合多層系統，不用纖維型間隔層，也不皺折。可避免上述各種不利情況發生。由于無間隔層該多層系統的重量得到顯著的減輕，約一半以上。

本發明提供的多層系統具有良好的絕熱效果，與其他已使用的多層系統（用纖維型材料作間隔層的，皺折的等）絕熱效果相近。系統的重量顯著減輕、體積縮小、強度高、工藝性能好、多層系統由單一組份組成，使用方便。

本發明實施例1是用10微米厚的滌綸薄膜、進行真空連續鍍鋁、鍍單面或雙面、輻射率在0.06以下，用這種材料組合。該多層系統在10^-5毫米汞柱真空度下測得絕熱性能如下：

1.在相同條件下各種類型多層系統的絕熱性能示于表1。

從表1中的數據看出各種類型的多層系統絕熱效果相近。無間隔層系統重量得到明顯的減輕。每單層每平方米重約15克，體積小，每單層厚度10微米。由單一組元組成，使用方便，成本低。

2.輻射屏數目不同的多層系統絕熱性能示于表2。

從表2中數據看出，兩種系統最佳輻射屏數目均在23以上，在相同屏數條件下，它們的絕熱性能相差不大，再次表明纖維型間隔層對改進系統絕熱性能作用不大，反而增加系統重量。

3.在有側向熱損失的情況下，有間隔層和無間隔層兩類多層系統的絕熱性能，示于表3。

有側向熱損失時，兩類系統的絕熱效果均有所降低，但無間隔層的系統絕熱效果降低的較少，表明該系統側向熱損少。

各種系統的絕熱性

表2 各種輻射屏數目系統的絕熱性

冷面溫度 熱面溫度 傳熱系數 有效導熱系數

系統組合 屏數 ℃ ℃ kcal/m²·h ·℃ kcal/m·h ·℃

雙面鍍鋁滌綸 34 22.7 117.9 0.133 8.21×10^-4

膜+KT-231 23 25.0 117.5 0.136 8.42×10^-4

尼龍網 13 27.2 115.6 0.166 4.24×10^-4

雙面鍍鋁滌綸 34 21.5 116.4 0.133 2.5×10^-4

膜，無間隔層 23 23.7 117.0 0.133 2.5×10^-4