Briques réfractaires isolantes jouent un rôle important dans les applications industrielles à haute température, notamment dans les fours et les équipements de traitement thermique. La fonction principale de ces briques est de fournir une bonne isolation thermique afin de réduire les pertes de chaleur et d'améliorer l'efficacité énergétique. Cependant, les performances d’isolation thermique des briques réfractaires isolantes ne sont pas statiques, mais sont affectées par de nombreux facteurs.
1. Composition du matériau
Les performances d’isolation thermique des briques réfractaires isolantes sont étroitement liées à la composition de leur matériau. Les matériaux isolants courants sont les suivants.
Matériaux réfractaires légers : utilisez des matériaux réfractaires légers tels que l'argile expansée ou la mousse céramique, qui ont une faible conductivité thermique, réduisant ainsi efficacement la conduction thermique.
Matériaux fibreux : L'ajout de matériaux fibreux (tels que des fibres céramiques ou des fibres de silicate d'aluminium) aux briques réfractaires isolantes peut encore améliorer leurs performances d'isolation thermique et réduire la densité globale.
Structure des pores : La structure des pores du corps de la brique affectera également ses performances d’isolation thermique. La présence de pores peut réduire la conduction de la chaleur et former une couche isolante.
2. Densité des briques
La densité de la brique est un facteur important affectant les performances d'isolation thermique. D'une manière générale, plus la densité est faible, plus la conductivité thermique est faible, ce qui renforce l'effet d'isolation thermique. En effet, les briques à faible densité contiennent plus de pores, ce qui peut empêcher efficacement la conduction de la chaleur. Cependant, une densité trop faible peut affecter la résistance de la brique. Il est donc nécessaire de trouver un équilibre entre l'isolation thermique et les propriétés mécaniques lors de la conception.
3. Plage de température
Les performances d’isolation thermique des briques réfractaires isolantes varient selon les températures. D’une manière générale, à des températures plus élevées, la conductivité thermique de la brique augmentera et les performances d’isolation thermique pourront diminuer. Par conséquent, lors de la conception de briques réfractaires isolantes, il est nécessaire de prendre en compte leurs performances aux températures de fonctionnement réelles.
4. Épaisseur des briques
L’épaisseur de la brique affecte directement sa capacité d’isolation thermique. Les briques isolantes plus épaisses ont généralement de meilleures performances d’isolation thermique, car la chaleur doit traverser une couche de matériau plus épaisse pour passer de l’autre côté. Cependant, une brique trop épaisse augmentera le poids et la difficulté de construction. Par conséquent, lors du choix de l’épaisseur de la brique, il est nécessaire de prendre en compte de manière globale les besoins de l’application réelle.
5. Qualité des constructions
La qualité de construction a également un impact significatif sur les performances d’isolation thermique des briques réfractaires isolantes. Un traitement inapproprié des espaces et des joints entre les briques entraînera des fuites de chaleur. Par conséquent, des méthodes de construction correctes et une bonne étanchéité sont la clé pour garantir une isolation efficace des briques isolantes.
6. Facteurs environnementaux
L’environnement extérieur affectera également les performances d’isolation thermique des briques réfractaires isolantes. Par exemple, des facteurs tels que le débit d’air ambiant, l’humidité et la pression atmosphérique peuvent affecter la conductivité thermique des briques. Dans certaines applications, le rayonnement thermique externe affectera également l’effet d’isolation thermique des briques. L’impact global de l’environnement doit donc être pris en compte lors de la conception.
7. Durée de vie
Avec l'allongement de la durée de service, les performances des briques réfractaires isolantes peuvent progressivement diminuer, en particulier dans les environnements à haute température et corrosifs. Le vieillissement, la fatigue thermique et l'érosion chimique peuvent provoquer des modifications dans la structure de la brique, affectant ainsi les performances d'isolation thermique. Par conséquent, une inspection régulière et le remplacement des briques isolantes vieillissantes sont des mesures importantes pour maintenir les performances du système.