2. Определение свойств минеральной ваты

1. 2. 1. Определение влажности

Влажность ваты определяется следующим образом: из трех проб берут по три навески массой 10 г каждая. Навеску ваты m высушивают в сушильном шкафу при температуре 105-110 ˚ С до постоянной массы М. Взвешивание производят с точностью до 0,01 г.

Влажность навески, %:

.

Влажность ваты данной партии вычисляют как среднее арифметическое трех определений.

0. 2. 2. Определение плотности

Плотность минеральной ваты определяют на стандартном приборе (ГОСТ 17177 – 94), рис.1.

Навеску ваты в 0,5 кг укладывают горизонтальными слоями в металлический цилиндр.

Сверху на вату опускают с помощью подъемного устройства диск массой 7 кг, что соответствует давлению 0,002 МПа. Под нагрузкой вату выдерживают в течение 5 мин.

Высоту сжатого слоя ваты в мм. определяют по шкале. Плотность ваты вычисляют с точностью до 10 кг/³:

,

где M - масса ваты 0,5 кг; V - объем ваты под нагрузкой, м³; W - влажность ваты, %

Плотность ваты принимают как среднее арифметическое трех определений.

Рисунок 3. Прибор для определения плотности: 1 – металлический цилиндр;

2 – металлический диск; 3 - стержневая шкала; 4 – подъемное устройство

0. 2.3. Определение количества неволокнистых включений

Частицы расплава, не вытянувшиеся в волокна и имеющие, как правило, сферическую форму, получили название «неволокнистые включения».

Содержание «неволокнистых включений свыше 0,25 мм увеличивает плотность минеральной ваты и коэффициент теплопроводности, т.е. ухудшает качество ваты. Количество «неволокнистых включений» определяют на стандартном приборе по ГОСТ 4640-2011.

Минеральную вату отбирают из разных мест по три навески по 100 г каждая. Каждую пробу взвешивают с точностью до 1 г, прокаливают в муфельной печи при температуре 600˚С в течение 30 минут.

Навеску ваты после охлаждения помещают в цилиндр прибора на 15 мин и приводят во вращение барабан ручным приводом или электродвигателем. При вращении цилиндра часть ваты гранулируется и остаётся в цилиндре прибора. Другая часть в виде измельченных волокон и «неволокнистых включений» проходит через отверстие в стенке цилиндра и собирается в приемнике, расположенном под цилиндром. Через 15 мин приемник вынимают из прибора, удаляют измельченные волокна, а «неволокнистые включения» просеивают через сито с отверстием 0,25 мм. Остаток на сите взвешивают с точностью до 0,1 г. Масса остатка «неволокнистых включений» на сите представляет собой содержание в навеске ваты «неволокнистых включений» размером свыше 0,25 мм, которую вычисляют в процентах. Содержание «неволокнистых включений» в данной партии ваты вычисляют как среднее арифметическое из двух параллельных определений.

Полученные результаты сравнивают с требованием ГОСТ 4640-93 (таблица 2) и делают выводы о качестве ваты, относя её к той или иной марке. Марки теплоизоляционных материалов классифицируют по средней плотности.

Контрольные вопросы:

1. Что называют теплообменом?

2. Назовите три элементарных вида переноса теплоты.

3. Что называют теплопроводностью?

4. Что называют конвекцией?

5. В каких средах возможно излучение и что оно собой представляет?

6. Как определяют влажность, плотность и коэффициент теплопроводности минеральной ваты?

7. Как определяют количество неволокнистых включений в минеральной вате?