Теплоемкость кирпичиков

Теплоемкость кирпичиков

От теплоизоляционного свойства материала зависит температура внутри помещения, вот почему теплоемкость кирпича — важный показатель, который показывает его способность аккумулировать тепло. Удельная теплоемкость определяется в ходе лабораторных исследований, согласно которым, самым теплым материалом является полнотелый кирпич. Стоит отметить, что показатель зависит от разновидности кирпичного материала.

Что такое шамотный кирпич и где его применяют?

Шамотный кирпич представляет собой штучный строительный материал, изготовленный из особых сортов огнестойкой глины с добавлением различных ингредиентов. После формовки, сырье помещают в специальные печи, где подвергают высокотемпературному обжигу. В зависимости от области применения, форма, состав и эксплуатационные характеристики шамотного кирпича могут значительно различаться.

Способность выдерживать экстремальные температуры позволяет использовать различные модификации огнеупорного кирпича в металлургии, промышленном и гражданском строительстве, а также укладке декоративных печей, каминов, мангалов и т.д. Более подробно состав, технические характеристики и применение различных марок шамотного кирпича будет рассмотрено в соответствующем разделе.

Размеры шамотных плит. ПЛИТЫ ШАМОТНЫЕ СТЕКЛОВОЛОКНИСТЫЕ

Плиты шамотные стекловолокнистые применяются в качестве рабочего слоя футеровки, обращенного в печное пространство с температурой применения до 1200°C и скоростью движения потока и теплоносителя до 40 м/с.
Плиты получили широкое применение на предприятиях черной и цветной металлургии, стекольных и нефтеперерабатывающих предприятиях, котельных, печах обжига кирпича, фарфора и термических печах.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Плита шамотная должна изготовляться в соответствии с требованиями настоящих технических условий по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.
1.2. Основные параметры и размеры
1.2.1. Плиту шамотную в зависимости от плотности подразделяют на марки 350 и 450.
1.2.2. Форма плиты шамотной. Выемка размером в плане 250´250 мм и глубиной 15 мм, расположенная в центре плиты, обусловлена технологией изготовления. Предельные отклонения размеров выемки не нормируются, при приемке плит размеры выемки не контролируются.
1.2.3. Номинальные размеры шамотной плиты должны соответствовать, мм:
длина и ширина 500
толщина 80, 100
Примечание. Допускается изготовление плит других размеров по согласованию с потребителем.
1.2.4. Предельные отклонения размеров не должны превышать, мм:
по длине и ширине 0
— 25
по толщине ± 7
1.3. Характеристики (свойства) плиты шамотной
1.3.1. Плита не должна иметь более двух отбитостей углов и ребер глубиной свыше 5 мм и длиной свыше 15 мм.
1.3.2. Отклонение поверхностей шамотных плит от плоскости не должно превышать 5 мм.
1.3.3. На поверхности шамотной плиты трещины не допускаются.
1.4. Требования к исходным материалам
1.4.1. Для изготовления шамотных плит применяют следующие материалы:
— муллитокремнеземистый рулонный материал МКРР-130 или муллитокремнеземистая вата МКРВ по ГОСТ 23619;
— огнеупорный материал марки МКРР-110 по ТУ 14-24-12;
— огнеупорная глина марок Ч1 или Ч2 Часов-Ярского месторождения по ТУ 14-8-162;
— огнеупорная глина марок ДН1 или ДН2 Новорайского месторождения по ТУ 14-8-183;
— огнеупорная глина Латненского месторождения по ТУ 14-8-152;
— полиакриламид марки «Аммиачный» по ТУ 6-01-1049.
1.4.2. Состав шамотных плит должен соответствовать рецептуре, установленной в технологической документации предприятия-изготовителя.
1.5. Упаковка
1.5.1. Каждое упакованное место должно содержать плиты одной марки и размеров.
1.5.2. Плиты шамотные должны быть упакованы в деревянные обрешетки по ГОСТ 18051, окантованные металлической лентой, в вертикальном положении по 4-5 шт.
1.5.3. Для предотвращения механических повреждений стенки и дно обрешеток выстилают макулатурным картоном, а между плитами устанавливают прокладки из него.
1.5.4. Масса брутто одного упакованного места не должна превышать 50 кг.

Виды и сфера применения

Область применения такой продукции довольна обширна. Основные сферы использования в зависимости от свойств:

1. Главное назначение – возведение внутреннего контура и обкладки каминов и печей в частном строительстве, дымоходов.
2. Применяется для защиты топок с учетом максимального нагрева до 1700–1800 градусов.
3. Может использоваться для промышленных конвективных шахт и установок.

Существуют различные виды шамотного огнеупорного кирпича, которые разделяются по методу формовки, форме деталей и уровню пористости.

По методу формовки можно выделить следующие варианты:

• горячепрессованный;
• термопластичный прессованный;
• плавленый;
• литой.

Форма кирпича также может быть различной, что обусловлено необходимостью сделать разные геометрические обкладки печи или камина. Встречаются следующие варианты:

1. Прямой. Используется для ровных участков.
2. Клиновый. Имеет скошенную сторону, подходит для сложных форм топок и их декорирования.
3. Арочный. Позволяет оформлять полукруглые участки печей и делать конфигурацию более плавной.
4. Трапецеидальный. Также используется для выкладки топки и отдельных участков конструкции.

Большое значение имеет правильный выбор по уровню пористости. Этот показатель определяет способность удерживать тепло и область конечного использования. Выделяют следующие разновидности:

• Очень высокая плотность. Уровень пористости не более 3%.
• Высокая плотность. Показатель не превышает 10%.
• Плотный. Зернистость колеблется в пределах от 10 до 16%.
• Уплотненный. Уровень варьируется от 16 до 20%.
• Средняя плотность. Параметры зернистости не ниже 20% и не выше 30%.
• Низкая плотность (облегченный). Пористость 30–45%.
• Легковесный. Параметр составляет от 45 до 85%.
• Ультралегковесный. Зернистость очень высока – более 85%.

Такое многообразие позволяет выбрать оптимальный вариант для конкретного участка.

Рабочие характеристики кирпичей в сравнении

Зависимость от температуры использования

На технические показатели кирпича большое влияние оказывает температурный режим:

• Трепельный. При температуре от -20 до + 20 плотность меняется в пределах 700-1300 кг/м3. Показатель теплоемкости при этом находится на стабильном уровне 0,712 кДж/(кг·K).
• Силикатный. Аналогичный температурный режим -20 — +20 градусов и плотность от 1000 до 2200 кг/м3 предусматривает возможность разной удельной теплоемкости 0,754-0,837 кДж/(кг·K).
• Саманный. При идентичности температуры с предыдущим типом, демонстрирует стабильную теплоемкость 0,753 кДж/(кг·K).
• Красный. Может применятся при температуре 0-100 градусов. Его плотность может колебаться от 1600-2070 кг/м3, а теплоемкость – от 0,849 до 0,872 кДж/(кг·K).
• Желтый. Температурные колебания от -20 до +20 градусов и стабильная плотность 1817 кг/м3 дает такую же стабильную теплоемкость 0,728 кДж/(кг·K).
• Строительный. При температуре +20 градусов и плотности 800-1500 кг/м3 теплоемкость находится на уровне 0,8 кДж/(кг·K).
• Облицовочный. Тот же температурный режим +20, при плотности материла в 1800 кг/м3 определяет теплоемкость 0,88 кДж/(кг·K).
• Динасовый. Эксплуатация в режиме повышенной температуры от +20 до +1500 и плотности 1500-1900 кг/м3 подразумевает последовательное возрастание теплоемкости от 0,842 до 1,243 кДж/(кг·K).
• Карборундовый. По мере нагревания от +20 до +100 градусов материал плотностью 1000-1300 кг/м3 постепенно увеличивает свою теплоемкость от 0,7 до 0,841 кДж/(кг·K). Однако, если нагревание карборундового кирпича продолжить далее, то его теплоемкость начинает уменьшаться. При температуре +1000 градусов она будет равняться 0,779 кДж/(кг·K).
• Магнезитовый. Материал плотностью 2700 кг/м3 при повышении температуры от +100 до +1500 градусов постепенно увеличивает свою теплоемкость 0,93-1,239 кДж/(кг·K).
• Хромитовый. Нагревание изделия плотностью 3050 кг/м3 от +100 до +1000 градусов провоцирует постепенное возрастание его теплоемкости от 0,712 до 0,912 кДж/(кг·K).
• Шамотный. Обладает плотностью 1850 кг/м3. При нагревании от +100 до +1500 градусов происходит увеличение теплоемкости материала с 0,833 до 1,251 кДж/(кг·K).

Подбирайте кирпичи правильно, в зависимости от поставленных задач на стройке.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Кирпич — ходовой стройматериал в строительстве зданий и сооружений. Многие различают только красный и белый кирпич, но его виды намного разнообразнее. Они различаются как внешне (форма, цвет, размеры), так и такими свойствами, как плотность и теплоемкость.

Традиционно различают керамический и силикатный кирпич, которые имеют различную технологию изготовления. Важно знать, что плотность кирпича, его удельная теплоемкость и теплопроводность кирпича у каждого вида может существенно отличаться.

Керамический кирпич изготавливается из глины с различными добавками и подвергается обжигу. Удельная теплоемкость керамического кирпича равна 700…900 Дж/(кг·град). Средняя плотность керамического кирпича имеет значение 1400 кг/м 3 . Преимуществами этого вида являются: гладкая поверхность, морозо- и водоустойчивость, а также стойкость к высоким температурам. Плотность керамического кирпича определяется его пористостью и может находится в пределах от 700 до 2100 кг/м 3 . Чем выше пористость, тем меньше плотность кирпича.

Силикатный кирпич имеет следующие разновидности: полнотелый, пустотелый и поризованный, он имеет несколько типоразмеров: одинарный, полуторный и двойной. Средняя плотность силикатного кирпича составляет 1600 кг/м 3 . Плюсы силикатного кирпича в отличной звуконепроницаемости. Даже если прокладывать тонкий слой из такого материала, звукоизоляционные свойства останутся на должном уровне. Удельная теплоемкость силикатного кирпича находится в пределах от 750 до 850 Дж/(кг·град).

Значения плотности кирпича различных видов и его удельной (массовой) теплоемкости при различных температурах представлены в таблице:

Таблица плотности и удельной теплоемкости кирпича

Необходимо отметить еще один популярный вид кирпича – облицовочный кирпич. Он не боится ни влаги, ни холодов. Удельная теплоемкость облицовочного кирпича составляет 880 Дж/(кг·град). Облицовочный кирпич имеет оттенки от ярко-желтого до огненно-красного. Таким материалом можно производить и отделочные и облицовочные работы. Плотность кирпича этого вида имеет величину 1800 кг/м 3 .

Стоит отметить отдельный класс кирпичей — огнеупорный кирпич. К этому классу относятся динасовый, карборундовый, магнезитовый и шамотный кирпич. Огнеупорный кирпич достаточно тяжел — плотность кирпича этого класса может достигать значения 2700 кг/м 3 .

Наименьшей теплоемкостью при высоких температурах обладает карборундовый кирпич — она составляет величину 779 Дж/(кг·град) при температуре 1000°С. Кладка из такого кирпича прогревается намного быстрее, чем из шамотного, но хуже держит тепло.

Огнеупорный кирпич применяется, при строительстве печей, с рабочей температурой до 1500°С. Удельная теплоемкость огнеупорного кирпича существенно зависит от температуры. Например, удельная теплоемкость шамотного кирпича имеет величину 833 Дж/(кг·град) при 100°С и 1251 Дж/(кг·град) при 1500°С.

Удельная теплоемкость шамотного кирпича от температурыСсылка на основную публикациюwpDiscuzAdblock
detector