1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng rockwool

70 1 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Mối Quan Hệ Giữa Cấu Tạo Và Tính Chất Cơ Lý Của Một Số Vật Liệu Cách Nhiệt Từ Xơ Sợi Hữu Cơ Tự Nhiên
Tác giả Tạ Thị Thúy Diễm
Người hướng dẫn TS. Lê Phúc Bình
Trường học Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành Công Nghệ Vật Liệu Dệt May
Thể loại luận văn thạc sĩ kỹ thuật
Năm xuất bản 2014
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 70
Dung lượng 1,92 MB

Nội dung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ************************** TẠ THỊ THÚY DIỄM NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA MỘT SỐ VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT TỪ XƠ SỢI HỮU CƠ TỰ NHIÊN CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ************************** TẠ THỊ THÚY DIỄM NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA MỘT SỐ VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT TỪ XƠ SỢI HỮU CƠ TỰ NHIÊN CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học : TS LÊ PHÚC BÌNH HÀ NỘI - 2014 LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực luận văn, em tiếp thu nhiều kiến thức kinh nghiệm thực tế quý báu, hành trang giúp em bước tiếp đường tương lai Để có kiến thức quý báu ấy, trước hết em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến giáo viên hướng dẫn TS Lê Phúc Bình Cảm ơn Thầy tạo hội cho em tiếp thu nhiều kiến thức mới, ln tận tình hướng dẫn, nhận xét, góp ý, động viên giúp đỡ chúng em không chuyên môn mà kinh nghiệm sống cho chúng em suốt trình nghiên cứu thực thiện đề tài Bên cạnh đó, em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến anh chị phịng thí nghiệm xây dựng – Quatest phịng thí nghiệm vật liệu xây dựng – SGS Việt Nam thầy phịng thí nghiệm cơng nghệ vật liệu – ĐH Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh, anh chị văn phịng đại diện Cơng ty cổ phần Trà Bắc Hồ Chí Minh hỗ trợ, giúp đỡ em nhiều q trình thí nghiệm vật liệu Cuối cùng, cho em gửi lời cảm ơn đến gia đình bạn bè, người bên cạnh động viên giúp đỡ em suốt trình làm luận văn Để hoàn thành luận văn này, học viên nỗ lực nhiều không tránh khỏi thiếu sót, mong q thầy góp ý để luận văn hồn thiện TP.Hồ Chí Minh, tháng 09 năm 2014 Học viên Tạ Thị Thúy Diễm TẠ THỊ THÚY DIỄM i KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY LỜI CAM ĐOAN  Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ kỹ thuật “Nghiên cứu mối quan hệ cấu tạo tính chất lý số vật liệu cách nhiệt từ xơ sợi hữu tự nhiên” công trình nghiên cứu cá nhân tơi, hướng dẫn TS Lê Phúc Bình Các số liệu luận văn số liệu trung thực thực phịng thí nghiệm xây dựng – Quatest 3, phịng thí nghiệm vật liệu xây dựng – SGS Việt Nam phịng thí nghiệm mơn cơng nghệ vật liệu – ĐH Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh TP.Hồ Chí Minh, tháng 09 năm 2014 Học viên Tạ Thị Thúy Diễm TẠ THỊ THÚY DIỄM ii KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY MỤC LỤC Đề mục Trang Trang bìa Nhiệm vụ luận văn Lời cảm ơn i Lời cam đoan ii Mục lục iii Danh sách hình vẽ vi Danh sách bảng biểu viii LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Khái niệm chung truyền nhiệt 1.1.1 Dẫn nhiệt 1.1.2 Đối lưu 1.1.3 Bức xạ 10 1.2 Khái niệm chung cách nhiệt 11 1.3 Thành phần cấu trúc vật liệu cách nhiệt 15 1.4 Tính chất vật liệu cách nhiệt 17 1.5 Tính dẫn nhiệt vật liệu cách nhiệt 19 1.6 Sự cần thiết sử dụng vật liệu cách nhiệt 20 1.7 Một số sản phẩm cách nhiệt dạng xơ 21 1.7.1 Bơng khống 21 1.7.2 Bông thủy tinh 23 1.7.3 Vật liệu cách nhiệt từ xơ sợi hữu tự nhiên 25 TẠ THỊ THÚY DIỄM iii KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY 1.7.4 Xơ dừa sản phẩm cách nhiệt từ xơ dừa 28 1.8 Các nghiên cứu vật liệu cách nhiệt từ xơ sợi tự nhiên 31 1.9 Kết luận 33 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 34 2.1.Mục tiêu đối tượng nghiên cứu 34 2.2 Nội dung nghiên cứu 34 2.3 Phương pháp nghiên cứu 34 2.4 Thiết bị thí nghiệm 35 2.5 Nguyên liệu thí nghiệm 38 2.6 Quy trình chuẩn bị thí nghiệm 38 2.6.1.Chụp Ảnh SEM cấu trúc xơ dưa thảm mẫu 38 2.6.2.Đo kích thước thảm xơ dừa 39 2.6.3.Đo khối lượng riêng: 39 2.6.4.Đo khối lượng thể tích 40 2.6.5.Thí nghiệm đo độ cách nhiệt ( λ ) 41 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 45 3.1.Đặc điểm cấu tạo xơ dừa 45 3.1.1.Đặc điểm xơ 45 3.1.2.Sự phân bố xơ thảm xơ 47 3.2.Thông số kỹ thuật thảm xơ dừa 49 3.2.1.Độ dày thảm xơ dừa 49 3.2.2.Khối lượng thể tích 50 3.2.3.Khối lượng riêng 51 3.3 Mối quan hệ hệ số cách nhiệt với độ dày thảm xơ dừa 53 3.4.Trở kháng cách nhiệt thảm xơ dừa 55 TẠ THỊ THÚY DIỄM iv KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY 3.5.Kết luận chương 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO 59 TẠ THỊ THÚY DIỄM v KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 0.1 Biểu đồ tiết kiệm lượng sử dụng vật liệu cách nhiệt 50 năm Hình 0.2 Cảnh vứt thải vỏ trấu bừa bải ven sơng Hình 0.3 Cảnh đốt rơm rạ gây ô nhiễm môi trường Hình 1.1 Sơ đồ phân loại vật liệu cách nhiệt theo nguồn gốc vật liệu Hình 1.2 Tấm bơng khống cách nhiệt Hình 1.3 Quy trình sản xuất bơng khống Hình 1.4 Bơng thủy tinh cách nhiệt Hình 1.5 Tấm xơ gai, xơ lanh cách nhiệt Hình 1.6 Tấm xơ len cách nhiệt Hình 1.7 Tấm xơ gỗ cách nhiệt Hình 1.8 Gia cơng xơ dừa Hình 1.9 Tấm xơ dừa cách nhiệt Hình 1.10 Sơ chế xơ dừa Hình 1.11 Máy xuyên kim định hình thảm xơ dừa Hình 2.1 Thước cặp Hình 2.2 Máy chụp SEM Hình 2.3 Cân điện tử Hình 2.4 Tủ sấy Hình 2.5.Bình tỷ trọng Hình 2.6 Thiết bị đo độ dẫn nhiệt МИТ-1 Hình 2.7 Vị trí đo độ dày mẫu Hình 2.8 Mẫu thí nghiệm đo độ dẫn nhiệt TẠ THỊ THÚY DIỄM vi KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY Hình 3.1 Đường kính xơ dừa Hình 3.2 Ảnh chup trạng thái 10 xơ đơn gỡ từ xơ dừa Hình 3.3 Bề mặt thảm xơ dừa Hình 3.4 Cấu trúc bề mặt thảm xơ dừa Hình 3.5 Lỗ rỗng cấu trúc thảm xơ dừa mẫu Hình 3.6 Quan hệ trở kháng nhiệt độ dày xơ dừa TẠ THỊ THÚY DIỄM vii KHĨA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Độ dẫn nhiệt λ số chất liệu thông dụng Bảng 1.2 Bảng thành phần hóa học xơ dừa Bảng1.3 Bảng tính chất lý xơ dừa Bảng 2.1 Phương án thí nghiệm Bảng 3.1 Kết chiều dài xơ thảm xơ dừa Bảng 3.2 Thông số đo độ dày mẫu Bảng 3.3.Thông số khối lượng thể tích Bảng 3.4 Thơng số khối lượng riêng Bảng 3.5 Thông số độ rỗng Bảng 3.6 Độ dẫn nhiệt mẫu có độ dày khác mẫu 43 oC Bảng 3.7 Trở kháng nhiệt xơ dừa mẫu có chiều dày khác TẠ THỊ THÚY DIỄM viii KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1.Đặc điểm cấu tạo xơ dừa 3.1.1.Đặc điểm xơ Đường kính xơ thể kích thước ngang xơ Trong loại vật liệu đường kính xơ có nhiều kích cỡ khác Do tiết diện xơ không đồng nên đường kính xơ khơng đo theo phương pháp trực tiếp mà suy luận từ ảnh chụp SEM mẫu a-Đường kính xơ đơn b-Ảnh tiết diện ngang xơ mẫu xơ dừa dừa [9] Hình 3.1 Đường kính xơ dừa Qua ảnh chụp (a) mẫu thử nghiệm cho thấy xơ có đường kính nằm khoảng 100-200 µm Qua ảnh chụp (b) [10] cho thấy mặt cắt ngang xơ dừa có hình bầu dục, bên có khoang khơng khí nhỏ, gần trung tâm sợi ống rỗng lớn Các khoang rỗng làm tăng khơng gian chứa khơng khí làm giảm khối lượng thể tích Cấu trúc cho thấy xơ dừa loại vật liệu có hệ số dẫn nhiệt thấp hay khả cách nhiệt cao Chiều dài xơ: khoảng cách lớn hai đầu xơ trạng thái kéo căng Việc phân tích đo chiều dài xơ từ cách nhiệt gặp nhiều khó khăn có nhiều xơ bị đứt q trình gia cơng, xác định cách tương TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 46 KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY đối cách gỡ cẩn thận 10 xơ lấy giá trị trung bình Kết đo chiều dài đưa bảng 3.1 Hình 3.2 Ảnh chụp trạng thái 10 xơ đơn gỡ từ xơ dừa Bảng 3.1: Kết chiều dài xơ thảm xơ dừa TT mẫu Chiều dài xơ L (mm) Sai lệch với LTB (%) 17,5 28,67 15,2 11,76 14,8 8,82 14,3 5,14 13,6 13,7 0,73 10,8 -20,58 12,2 -10,29 12,5 -8,08 10 11,4 -16,17 TB 13,6 TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 47 KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY Kết bảng cho thấy, chiều dài xơ dừa thảm mẫu nằm khoảng 10,8 ÷ 17,5 (mm) Trong 10 xơ xem xét khác biệt chiều dài so với chiều dài trung bình chúng nằm khoảng -20,58 ÷28,67 % cho thấy độ đồng xơ thấp 3.1.2 Sự phân bố xơ thảm xơ Sự phân bố xơ vật liệu yếu tố cần quan tâm Trong vật liệu, xơ phân bố song song hay ngẫu nhiên tùy thuộc vào công nghệ nguyên liệu sản xuất Theo thông tin nhà cung cấp xơ dừa mẫu sản xuất theo công nghệ tương tự sản xuất vải không dệt, với phương thức liên kết xuyên kim kết hợp với phun keo bề mặt để vừa liên kết chặt lớp, vừa dính kết phần xơ bề mặt giúp cho kết cấu xơ chặt chẽ Hình 3.3 Bề mặt thảm xơ dừa Nhìn vào ảnh chụp bề mặt thảm xơ dừa nhận thấy, xơ có chiều dài lớn Những xơ lớp tạo nên đoạn dài Nếu khơng có liên kết bổ sung keo xơ dễ dàng bị bóc tách khỏi thảm bị tác động ngoại lực Tuy nhiên nhà sản xuất loại bỏ hạn chế cách phun keo cho lớp bề mặt để liên kết đoạn dài vào lớp xơ bên TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 48 KHĨA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY liên kết hình học cấu trúc thảm Sau phun keo, thảm xơ cán nóng đề đóng rắn keo, đồng thời làm mối liên kết xơ lớp mặt ngồi Keo thừa số điểm có liên kết keo cịn nhận ảnh SEM hình 3.4; 3.5 Hình 3.4 Cấu trúc bề mặt thảm xơ dừa Công nghệ sản suất làm cho kết cấu thảm chặt chẽ song lại làm cho hầu hết tính đàn hồi thảm theo phương chiều dày Nhờ công nghệ sản xuất xuyên kim kết hợp cán keo, nên xơ thảm xơ dừa phân bố ngẫu nhiên coi đồng theo phương dọc ngang thảm Sự phân bố ngẫu nhiên tạo ta nhiều khoảng trống cấu trúc thảm Đặc điểm lỗ rỗng thể hình 3.4; 3.5 TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 49 KHĨA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY Hình 3.5 Lỗ rỗng cấu trúc thảm xơ dừa mẫu Qua phân tích kết chụp SEM cho thầy vật liệu xơ dừa có cấu trúc rỗng xốp, xơ phân bố ngẫu nhiên, kích thước xơ khơng đồng Cấu trúc nghiên cứu tính dẫn nhiệt phần sau 3.2.Thông số kỹ thuật thảm xơ dừa 3.2.1.Độ dày thảm xơ dừa Độ dày vật liệu thực mẫu, mẫu đo vị trí khác theo tiêu chuẩn (ASTM C303-10) Dùng kim loại mỏng đặt bề mặt vật liệu, sử dụng thước kẹp để đo chiều dày kim loại sau trừ độ dày kim loại (dkl= 1,53 mm) ta có độ dày vật liệu bảng sau: TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 50 KHĨA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY Bảng 3.2 Thông số đo độ dày mẫu Vị trí đo Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu Mẫu 13,97 11,87 10,67 12,53 11,97 13,27 10,97 11,58 12,18 12.06 12,47 10,87 11,67 11,85 11,73 12,67 11,77 11,27 12,11 11,69 Độ dày trung 13,09 11,37 11,30 12,16 11.80 1,82 -1,23 bình (mm) 11,95 Sai lệch % so 9,58 -4,85 -5,46 với giá trị TB Nhận xét: Độ dày trung bình xơ dừa d = 11,95 mm Độ đồng độ dày sản phẩm nằm khoảng -5,46÷ 9,58% cho thấy chúng tương đối đồng 3.2.2.Khối lượng thể tích thảm xơ dừa Kết thí nghiệm khối lượng thể tích vật liệu bảng bên dưới: Bảng 3.3.Thông số khối lượng thể tích Mẫu G (g) 24,6934 23,5018 22,8786 23,5861 23,7952 γ (kg/m3) 103,319 98,333 95,726 98,687 99,562 TB 99,126 Nhận xét: TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 51 KHĨA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY So sánh với khối lượng thể tích vật liệu cách nhiệt bơng thủy tinh bơng khống thơng dụng có thị trường Việt Nam (40-120 kg/m3) thấy khối lượng thể tích xơ dừa nằm nửa sau dải vật liệu 3.2.3.Khối lượng riêng xơ dừa Bằng phương pháp PICNOMETR xác định tham số khối lượng trung gian từ tính khối lượng riêng trung bình xơ dừa giới thiệu bảng 3.2 Bảng 3.4 Thông số khối lượng riêng Mẫu 6,6533 4,7426 5,2133 m2 =mb+n+m 153,1126 151,4297 151,9862 m1=mb+n 151,2025 150,1369 150,4267 1,4027 1,3747 1,4268 0.09 -1.91 1.81 G = mk= mb+m - mb Khối lượng riêng (g/cm3) Sai lệch với γTB (%) TB 1,4014 Nhận xét: Nhìn vào bảng thấy, xơ dừa mẫu nghiên cứu có khối lượng riêng 1,4014 g/cm3 Độ sai lệch mẫu với giá trị trung bình < 1,81% chứng tỏ mẫu có cấu trúc đồng 3.2.4 Độ rỗng xơ dừa Dựa vào khối lượng riêng khối lượng thể tích biết vật liệu ta tính độ rỗng xơ dừa bảng sau: TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 52 KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY Bảng 3.5 Thông số độ rỗng Mẫu Khối lượng riêng (g/cm3) 1.4014 1.4014 1.4014 103,319 98,333 95,726 92,63 92,98 93,17 -0.32 0.05 0.26 TB Khối lượng thể tích (kg/m3) r (%) Sai lệch so với rTB (%) 92,93 Nhận xét: Từ kết tính tốn độ rỗng bảng 3.5 ta thấy rằng, xơ dừa có độ rỗng cao Đặc biệt mẫu khối lượng thể tích 95,726 kg/m3 có độ rỗng đến 93,17 % Giá trị độ rỗng tỷ lệ nghịch với khối lượng thể tích Độ sai lệch độ rỗng mẫu với giá trị trung bình < 0,32% chứng tỏ mẫu có cấu trúc đồng 3.3 Mối quan hệ hệ số cách nhiệt với độ dày thảm xơ dừa Việc đo hệ số dẫn nhiệt xơ dừa thực với phương án độ dày từ lớp đến lớp, tương ứng với độ dày làm trịn 12÷ 48 mm Kết đo thể bảng 3.6 TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 53 KHĨA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CƠNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY Bảng 3.6 Độ dẫn nhiệt mẫu có độ dày khác mẫu 43 oC λ (W/mK) Số lớp Độ dày (mm) Lần đo Lần Lần TB lần đo Sai khác với λtb (%) 11,95 0.0558 0.0560 0.0574 0,0564 -0,2 23,9 0.0549 0.0550 0.0554 0,0551 -2,5 35,85 0.0556 0.0553 0.0560 0,0558 0,4 47,8 0.0548 0.0552 0.0550 0,0550 -2,7 Hệ số dẫn nhiệt trung bình phương án độ dày λ tb (W/mK) 0,0556 Nhận xét: Kết đo bảng 3.6 cho thấy khơng có biến động đáng kể độ lớn hệ số dẫn nhiệt λ độ dày mẫu thay đổi từ đến lần Hệ số dẫn nhiệt phương án độ dày gần có sai khác số phần vạn Cụ thể chúng có giá trị nằm khoảng hẹp 0,0550÷0,0564 (W/mK) so sánh với loại vật liệu cách nhiệt khác ví dụ cách nhiệt xơ gỗ (0,04-0,09 W/mK) cao hệ số dẫn nhiệt vật liệu bơng khống (0.036 W/mK) 1,55 lần (0.056/0.036) Nếu so sánh giá trị λ phương án độ dày với giá trị trung bình chung bốn phương án λtb = 0,0556 (W/mK) sai khác tương đối chúng nhỏ ±2,7% sai số thông thường phép đo độ dẫn nhiệt Điều giải thích phương án đo hệ số λ, cấu trúc mẫu không bị làm thay đổi (khối lượng thể tích khơng đổi) TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 54 KHĨA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY chế truyền nhiệt chúng khơng có thay đổi đáng kể Sự khác biệt ≤ 2,7 % phần cịn khơng đồng vật liệu chế tạo vị trí khác mẫu Từ lập luận kết luận thay đổi chiều dày mẫu đo cách nhiệt không làm thay đổi đáng kể hệ số dẫn nhiệt 3.4.Hệ số cách nhiệt thảm xơ dừa Hệ số cách nhiệt vật liệu cách nhiệt (R) đặc trưng cho cản trở truyền nhiệt phụ thuộc vào độ dày hệ số dẫn nhiệt Hệ số cách nhiệt xơ dừa mẫu tính tốn giới thiệu bảng 3.7 Bảng 3.7 Hệ số cách nhiệt xơ dừa mẫu có chiều dày khác Số lớp Độ dày λ R (mm) (W/mK) (m2K/W) 11,95 0,0564 0,2119 23,9 0,0551 0,4338 35,85 0,0558 0,6425 47,8 0,055 0,8691 TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 55 KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY Mối quan hệ hệ số cách nhiệt độ dày vật liệu Hệ số cách nhiệt R (m2K/W) 0,9 0,8 0,7 0,6 0,8691 0,6425 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,4338 0,2119 11,95 23,9 35,85 47,8 Độ dày (mm) Hệ số cách nhiệt Hình 3.6 Quan hệ hệ số cách nhiệt độ dày xơ dừa Nhận xét: Hệ số cách nhiệt mẫu đồng có quan hệ đồng biến với độ dày cách nhiệt Khi λ không đổi có quan hệ tuyến tính với độ dày biểu diễn biểu đồ hình 3.6 Nếu so sánh cách nhiệt xơ dừa mẫu với cách nhiệt từ bơng khống có hệ số λ =0,036 để đạt hệ số cách nhiệt độ dày xơ dừa cần lớn độ dày bơng khống tỷ lệ 1.55 lần TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 56 KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY 3.5.Kết luận chương  Vật liệu xơ dừa nghiên cứu có dạng khổ rộng 1m, dài theo đặt hàng, cung cấp dạng cuộn, Công ty cổ phần Trà Bắc Việt Nam sản xuất có khối lượng thể tích là: 99,13 kg/m3 khối lượng riêng là: 1,4014 g/cm3, có độ dày hình học 11,95 mm (làm tròn 12 mm), chiều dài xơ trung bình là: 10,8 ÷ 17,5 mm, đường kính xơ trung bình là: 100-200 µm  Tấm xơ dừa có đặc tính dẫn nhiệt thấp 0,1 W/mK nên phù hợp cho ứng dụng làm vật liệu cách nhiệt Khi đo hệ số dẫn nhiệt 43oC với độ dày 12mm có λ = 0,0564 W/mK, với độ dày 24 mm có λ = 0,0551 W/mK, với độ dày 36 mm có λ = 0,0558 W/mK độ dày 48 mm có λ = 0,0550 W/mK Như xơ dừa so sánh tương đương với cách nhiệt thông dụng từ xơ gỗ (λ: 0,04-0,09 W/mK)  Kết nghiên cứu cho thấy hệ số dẫn nhiệt không bị ảnh hưởng độ dày vật liệu cấu trúc khơng bị thay đổi Sự khác biệt ≤ 2,7%  Tấm xơ dừa Việt Nam sản xuất có độ dày hình học nhỏ mức thông thường (50mm) cho vật liệu cách nhiệt xây dựng bị hạn chế công nghệ sản xuất, chập nhiều lớp lại với có vật liệu cách nhiệt có cấu trúc đồng nhất, độ dày hệ số cách nhiệt (R) đủ lớn theo yêu cầu cách nhiệt nhiều ứng dụng xây dựng TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 57 KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY KẾT LUẬN CHUNG  Xơ dừa loại xơ tự nhiên, sẵn có rẻ tiền Việt Nam Thảm xơ dừa Việt Nam sản xuất có khả cách nhiệt tốt vật liệu cách nhiệt tiêu chuẩn khác, nên thay phần cho cách nhiệt từ ngun liệu vơ thân thiện môi trường phải nhập  Luận văn tìm ta mối quan hệ hệ số dẫn nhiệt hệ số cách nhiệt với độ dày vật liệu  Kết luận văn tài liệu tham khảo cho người sử dụng nhà sản xuất xơ dừa dùng làm vật liệu cách nhiệt  Luận văn đóng góp phần nhỏ bé vào việc nghiên cứu tính cách nhiệt vật liệu nói chung xơ dừa Việt Nam nói riêng Hướng Nghiên cứu Nếu có hội học tập nghiên cứu tương lai, học viên tiếp tục nghiên cứu mối quan hệ hệ số dẫn nhiệt với yếu tố ảnh hưởng khác khối lượng riêng, độ rỗng vật liệu TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 58 KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY TÀI LIỆU THAM KHẢO Ayugi Gertrude; Thermal properties of selected materials for thermal insulation available in Uganda; Department of Physics; Makerere University; Reg.no: 2009/HD13/15595U IHS BRE Press, November 2011; Willoughby Road, Bracknell RG12 8FB; ISBN 978-1-84806-224-5 Jiří Zach, Jiří Brožovský, Jitka Hroudová; Research and development of thermal-insulating materials based on natural fibres; 2010 Krishpersad Manohar;Experimental Investigation of Building Thermal Insulation from Agricultural By-products; Dept of Mechanical and Manufacturing; The University of the West Indies; 2012 Krishpersad Manohar; Dale Ramlakhan; Gurmohan Kochhar; Subhas Haldar; Biodegradable fibrous thermal insulation; Dept of Mechanical and Manufacturing; The University of the West Indies; ISSN 1678-5878 vol.28 no.1 2006 Quelle: ECOBIS 2000 - Ökologisches Baustoffinformationszentrum des Bundesministeriums für Verkehr, Bau- und Wohnungs-wesens und der Bayerischen Architektenkammer/ Robert R Franck; Bast and other plant fibres; Woodhead Publishing Limited in association with The Textile Institute Abington Hall, Abington Cambridge CB16AH England, 2005 Nguyễn Bốn; Hoàng Ngọc Đồng; Giáo trình “Kỹ thuật nhiệt”; Nhà xuất giáo dục –1999 Tạ Bá Hưng, Phùng Minh Lai (2006) Tiêu thụ lượng đến năm 2050 Trung tâm thông tin khoa học công nghệ quốc gia 10 Phan Quốc Phú; Nghiên cứu tái sử dụng lignin từ dịch đen nhà máy giấy chế tạo vật liệu composit; Đại học Bách Khoa HCM; 2011 TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 59 KHÓA 2012B LUẬN VĂN CAO HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU DỆT MAY 11 http://www.cachnhiet.net/trang/49.html 12 http://www.daemmt-besser.de 13 http://www.luanvan.net.vn/luan-van/luan-van-tinh-chat-co-ban-cuavat-lieu-xay-dung-48731/ 14 http://www.vi.wikipedia.org/wiki/Trao_%C4%91%E1%BB%95i_nhi %E1%BB%87t 15 http://www.timtailieu.vn/tai-lieu/bai-giang-trao-doi-nhiet-doi-luu23670/ 16 http:// www.vi.wikipedia.org/wiki/ Độ_dẫn_nhiệt 17 http://www.wattpad.com/2376912-de-cuong-vat-lieu-xay-dung-p2 TẠ THỊ THÚY DIỄM Trang 60 KHÓA 2012B ... MAY vật liệu cách nhiệt từ xơ tự nhiên cách nhiệt cách âm vật liệu cách nhiệt khác [2] Tấm cách nhiệt cotton Vật liệu cách nhiệt tạo thành từ 97% từ xơ bơng xếp vào nhóm vật liệu cách nhiệt từ. .. Nghiên cứu quan hệ hệ số cách nhiệt với độ dày thảm xơ dừa Nghiên cứu mối quan hệ hệ số cách nhiệt cách nhiệt độ dày lớp cách nhiệt thảm xơ dừa 2.3 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu. .. DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI ************************** TẠ THỊ THÚY DIỄM NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA CẤU TẠO VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA MỘT SỐ VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT TỪ XƠ SỢI HỮU CƠ

Ngày đăng: 12/10/2022, 09:10

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 0.2. Cảnh vứt thải vỏ trấu bừa bải ở ven sông (Ngu ồn: http://dantri.com.vn/xa-hoi/vo-trau-ngap-mat-song-323719.htm)  - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 0.2. Cảnh vứt thải vỏ trấu bừa bải ở ven sông (Ngu ồn: http://dantri.com.vn/xa-hoi/vo-trau-ngap-mat-song-323719.htm) (Trang 12)
Hình 0.1. Biểu đồ tiết kiệm năng lượng khi sử dụng vật liệu cách nhiệt trong 50 năm [9]  - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 0.1. Biểu đồ tiết kiệm năng lượng khi sử dụng vật liệu cách nhiệt trong 50 năm [9] (Trang 12)
Bảng 1.1: Độ dẫn nhiệt λ của một số chất liệu thông dụng [16] - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Bảng 1.1 Độ dẫn nhiệt λ của một số chất liệu thông dụng [16] (Trang 17)
Nhìn vào bảng số liệu có thể thấy, kim loại có hệ số dẫn nhiệt cao đồng nghĩa là có hệ số cách nhiệt thấp - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
h ìn vào bảng số liệu có thể thấy, kim loại có hệ số dẫn nhiệt cao đồng nghĩa là có hệ số cách nhiệt thấp (Trang 18)
Hình 1.1 Sơ đồ phân loại vật liệu cách nhiệt theo nguồn gốc vật liệu  Theo ph ạm vi nhiệt độ sử dụng:    - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 1.1 Sơ đồ phân loại vật liệu cách nhiệt theo nguồn gốc vật liệu  Theo ph ạm vi nhiệt độ sử dụng: (Trang 24)
Hình 1.2. Tấm Bơng khống cách nhiệt - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 1.2. Tấm Bơng khống cách nhiệt (Trang 31)
Hình 1.3 Quy trình sản xuất bơng khống - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 1.3 Quy trình sản xuất bơng khống (Trang 32)
Hình 1.4 Bơng thủy tinh cách nhiệt - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 1.4 Bơng thủy tinh cách nhiệt (Trang 34)
Hình 1.8 Gia cơng xơ dừa. - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 1.8 Gia cơng xơ dừa (Trang 38)
Hình 1.10. Sơ chế xơ dừa - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 1.10. Sơ chế xơ dừa (Trang 40)
Hình 1.11. Máy xuyên kim định hình thảm xơ dừa - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 1.11. Máy xuyên kim định hình thảm xơ dừa (Trang 41)
Hình 2.3. Cân điện tử - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 2.3. Cân điện tử (Trang 46)
Hình 2.2. Máy chụp SEM   Cân điệ n t ử  Sartorius -  Đứ c  - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 2.2. Máy chụp SEM  Cân điệ n t ử Sartorius - Đứ c (Trang 46)
Hình 2.4. Tủ sấy - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 2.4. Tủ sấy (Trang 47)
Hình 2.5.Bình tỷ trọng - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 2.5. Bình tỷ trọng (Trang 48)
Hình 2.7. Vị trí đo độ dày mẫu - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 2.7. Vị trí đo độ dày mẫu (Trang 50)
Hình 2.8. Mẫu thí nghiệm đo độ dẫn nhiệt  D ụng cụ thí nghiệm  - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 2.8. Mẫu thí nghiệm đo độ dẫn nhiệt  D ụng cụ thí nghiệm (Trang 54)
Bảng 2.1. Phương án thí nghiệm - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Bảng 2.1. Phương án thí nghiệm (Trang 55)
Hình 3.1. Đường kính xơ dừa - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 3.1. Đường kính xơ dừa (Trang 56)
Hình 3.2. Ảnh chụp trạng thái 10 xơ đơn được gỡ ra từ tấm xơ dừa B ảng 3.1: Kết quả chiều dài xơ trong thảm xơ dừa  - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 3.2. Ảnh chụp trạng thái 10 xơ đơn được gỡ ra từ tấm xơ dừa B ảng 3.1: Kết quả chiều dài xơ trong thảm xơ dừa (Trang 57)
Kết quả trong bảng cho thấy, chiều dài xơ dừa trên thảm mẫu nằm trong kho ảng 10,8 ÷ 17,5 (mm) - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
t quả trong bảng cho thấy, chiều dài xơ dừa trên thảm mẫu nằm trong kho ảng 10,8 ÷ 17,5 (mm) (Trang 58)
Hình 3.5. Lỗ rỗng trong cấu trúc của thảm xơ dừa mẫu - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 3.5. Lỗ rỗng trong cấu trúc của thảm xơ dừa mẫu (Trang 60)
Bảng 3.2.Thông số đo độ dày các mẫu - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Bảng 3.2. Thông số đo độ dày các mẫu (Trang 61)
Nhìn vào bảng trên có thể thấy, xơ dừa trong mẫu nghiên cứu có khối lượng riêng là 1,4014 g/cm3  - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
h ìn vào bảng trên có thể thấy, xơ dừa trong mẫu nghiên cứu có khối lượng riêng là 1,4014 g/cm3 (Trang 62)
Từ kết quả tính tốn độ rỗn gở bảng 3.5 ta thấy rằng, tấm xơ dừa có độ rỗng r ất cao. Đặc biệt mẫu khối lượng thể tích 95,726 kg/m3có độ rỗng đế n 93,17 % - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
k ết quả tính tốn độ rỗn gở bảng 3.5 ta thấy rằng, tấm xơ dừa có độ rỗng r ất cao. Đặc biệt mẫu khối lượng thể tích 95,726 kg/m3có độ rỗng đế n 93,17 % (Trang 63)
Kết quả đo trên bảng 3.6 cho thấy khơng có sự biến động đáng kể về độ lớn của hệ số dẫn nhiệt λ  khi độ dày của tấm mẫu thay đổi từ 2 đến 4 lần - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
t quả đo trên bảng 3.6 cho thấy khơng có sự biến động đáng kể về độ lớn của hệ số dẫn nhiệt λ khi độ dày của tấm mẫu thay đổi từ 2 đến 4 lần (Trang 64)
Hệ số cách nhiệt của tấm xơ dừa mẫu tính tốn được giới thiệu trong bảng 3.7.  - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
s ố cách nhiệt của tấm xơ dừa mẫu tính tốn được giới thiệu trong bảng 3.7. (Trang 65)
Hình 3.6. Quan hệ giữa hệ số cách nhiệt và độ dày của tấm xơ dừa. - Nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu tạo và tính chất cơ lý của một số vật liệu cách nhiệt từ xơ khoáng   rockwool
Hình 3.6. Quan hệ giữa hệ số cách nhiệt và độ dày của tấm xơ dừa (Trang 66)

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN