Το γυαλί κενού είναι ένας νέος τύπος προϊόντος γυαλιού βαθιάς επεξεργασίας, που αναπτύχθηκε με βάση την αρχή των φιαλών Thermos. Η δομή του γυαλιού κενού είναι παρόμοια με εκείνη του μονωτικού γυαλιού, αλλά η διαφορά έγκειται στο ότι το αέριο στην κοιλότητα του γυαλιού κενού είναι εξαιρετικά λεπτή, πλησιάζοντας σχεδόν ένα κενό.
Το γυαλί κενού είναι φτιαγμένο με σφράγιση των άκρων δύο επίπεδων τεμαχίων γυαλιού, εκκενώνοντας το χάσμα μεταξύ τους και σφράγιση των οπών εξάτμισης. Το χάσμα μεταξύ των δύο τεμαχίων γυαλιού είναι 0,3mm. Γενικά, τουλάχιστον ένα από τα δύο κομμάτια γυαλιού κενού είναι γυαλί χαμηλής εμβέλειας, το οποίο ελαχιστοποιεί την απώλεια θερμότητας μέσω της αγωγιμότητας, της μεταφοράς και της ακτινοβολίας του γυαλιού κενού. Η αρχή λειτουργίας του είναι η ίδια με αυτή της συντήρησης της θερμότητας και της μόνωσης των γυάλινων φιαλών. Το γυαλί κενού είναι ο καρπός των συνεργατικών προσπαθειών πολλαπλών κλάδων, τεχνολογιών και διαδικασιών, συμπεριλαμβανομένης της τεχνολογίας γυαλιού και της επιστήμης των υλικών, της τεχνολογίας κενού, της φυσικής τεχνολογίας μέτρησης, της βιομηχανικής αυτοματοποίησης και της αρχιτεκτονικής επιστήμης.
Αρχή
Κατ 'αρχήν, το γυαλί κενού μπορεί να συγκριθεί με μια φιάλη θερμού επίπεδου σχήματος. Η ομοιότητα μεταξύ των δύο είναι ότι η ενδιάμεση στρώση των δύο στρωμάτων γυαλιού είναι ένα κενό με πίεση χαμηλότερη από 10-1pa, καθιστώντας την αμελητέα μεταφορά θερμότητας αερίου. Και οι δύο έχουν φιλμ χαμηλής εκπομπής επικαλυμμένα στους εσωτερικούς τοίχους τους για να ελαχιστοποιήσουν τη μεταφορά θερμότητας ακτινοβολίας όσο το δυνατόν περισσότερο. Οι διαφορές μεταξύ των δύο είναι οι εξής: Πρώτον, το γυαλί κενού που χρησιμοποιείται για τις πόρτες και τα παράθυρα πρέπει να είναι διαφανής ή μετα-μεταφορά φωτός. Δεν μπορεί να επικαλυφθεί με μια αδιαφανή ασημένια μεμβράνη σαν μια φιάλη Thermos. Αντ 'αυτού, είναι επικαλυμμένο με διαφορετικό τύπο διαφανούς φιλμ χαμηλής εκπομπής. Δεύτερον, για να μετατραπεί μια κυλινδρική ή σφαιρική φιάλη θερμοστοιχείων που μπορεί να αντέξει την ισορροπημένη πίεση σε μια επίπεδη πλάκα, πρέπει να ρυθμιστεί μια συστοιχία "στήριξης" μεταξύ των δύο στρωμάτων γυαλιού για να αντέξει περίπου 10 τόνους ατμοσφαιρικής πίεσης ανά τετραγωνικό μέτρο, διατηρώντας ένα κενό μεταξύ των γυαλιών και σχηματίζοντας στρώμα κενού. Η απόσταση του πίνακα "υποστήριξης" έχει σχεδιαστεί με βάση το πάχος και τις μηχανικές παραμέτρους της γυάλινης πλάκας, που κυμαίνονται από 20mm έως 40mm. Για να μειωθεί η μεταφορά θερμότητας που προκαλείται από τη "θερμική γέφυρα" της υποστήριξης και να δυσκολευτεί να διακρίνει το ανθρώπινο μάτι, η διάμετρος της υποστήριξης είναι πολύ μικρή. Η διάμετρος της στήριξης στο προϊόν είναι μεταξύ 0,3mm και 0,5mm και το ύψος είναι μεταξύ 0,1mm και 0,2mm. Το γυαλί κενού έχει επίσης μια ακόμη καλύτερη λειτουργία, η οποία είναι ηχομόνωση. Λόγω του στρώματος κενού, δεν μπορεί να διεξάγει θόρυβο, οπότε το γυαλί κενού μπορεί να αποκλείσει το 90% του θορύβου.
Πτυσσόμενος
Μηχανισμός μεταφοράς θερμότητας
Λόγω των διαφορετικών δομών τους, οι μηχανισμοί μεταφοράς θερμότητας του γυαλιού κενού και του μονωτικού γυαλιού είναι επίσης διαφορετικοί. Το σχήμα 2 δείχνει ένα απλοποιημένο σχηματικό διάγραμμα μεταφοράς θερμότητας. Η μεταφορά θερμότητας στο κέντρο του γυαλιού κενού αποτελείται από τη μεταφορά θερμότητας ακτινοβολίας και τη μεταφορά θερμότητας, στην οποία αγνοείται η μεταφορά θερμότητας του υπολειμματικού αερίου. Το μονωτικό γυαλί, από την άλλη πλευρά, αποτελείται από μεταφορά θερμότητας αερίου (συμπεριλαμβανομένης της αγωγιμότητας και της μεταφοράς) και της μεταφοράς θερμότητας ακτινοβολίας.
Μπορεί να φανεί από αυτό ότι για να μειωθεί η μεταφορά θερμότητας που προκαλείται από τις διαφορές θερμοκρασίας, τόσο το γυαλί κενού όσο και το μονωτικό γυαλί πρέπει να μειώσουν τη μεταφορά θερμότητας ακτινοβολίας. Μια αποτελεσματική μέθοδος είναι να χρησιμοποιήσετε γυαλί επικαλυμμένο με μεμβράνη χαμηλής εκπομπής (γυαλί χαμηλής E). Υπό την προϋπόθεση να ληφθούν υπόψη άλλες απαιτήσεις οπτικής απόδοσης, τόσο χαμηλότερη είναι η εκπομπή του (επίσης γνωστή ως εκπομπή), τόσο το καλύτερο. Η διαφορά μεταξύ των δύο είναι ότι το γυαλί κενού πρέπει επίσης να ελαχιστοποιήσει τη μεταφορά θερμότητας της υποστήριξης πλέγματος όσο το δυνατόν περισσότερο
Η απόδοση της θερμικής μόνωσης του γυαλιού κενού βασίζεται στην αρχή των φιαλών θερμοστοιχείων κενού. Η επίδραση μόνωσης θερμότητας των γυάλινων προϊόντων γυαλιού V με έντονο κενό υπερβαίνει εκείνη ενός τοίχου από τούβλα πάχους 1 μέτρων και είναι 4 έως 6 φορές εκείνη του συνηθισμένου μονωτικού γυαλιού. Η τιμή U (επίσης γνωστή ως συντελεστής μεταφοράς θερμότητας ή τιμή K) είναι τόσο χαμηλή όσο 0,4 W/M ² · K (που αναφέρεται από το ευρωπαϊκό εργαστήριο IFT).
Η απόδοση της μόνωσης ήχου και της μείωσης του θορύβου του γυαλιού κενού βασίζεται στο γεγονός ότι ο ήχος δεν διαδίδεται υπό συνθήκες κενού. Η σταθμισμένη ηχητική μόνωση του γυαλιού Vacuum Glass V φθάνει 39 ντεσιμπέλ (που αναφέρεται από την CTC National Group Inspection), ενώ η σταθμισμένη ηχομόνωση του γενικού μονωτικού γυαλιού είναι περίπου 28 ντεσιμπέλ.
Χρησιμοποιώντας γυαλί Vacuum Glass V, ακόμη και σε αεροδρόμια, σε ανυψωμένες γέφυρες ή δίπλα στους κύριους δρόμους, το εσωτερικό είναι τόσο ήσυχο όσο μια βιβλιοθήκη.
ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Όσο υψηλότερη είναι η σταθμισμένη ποσότητα μόνωσης ήχου, τόσο καλύτερη είναι η ηχομονωτική επίδραση. Εάν ο υπαίθριος θόρυβος είναι 75 ντεσιμπέλ, μετά τη χρήση γυαλιού Vacuum Vlass V, ο εσωτερικός ήχος θα είναι 36 ντεσιμπέλ (75-39=36) και στις βιβλιοθήκες είναι γενικά κάτω από 40 ντεσιμπέλ.
Η αναμενόμενη διάρκεια ζωής του μετρημένου γυαλιού κενού V μπορεί να φτάσει πάνω από 25 χρόνια. Διαθέτει εσωτερική κοιλότητα υψηλού κενού, η οποία καθιστά αμελητέες τη μεταφορά θερμότητας αερίου. Εν τω μεταξύ, χρησιμοποιεί γυαλί χαμηλής απόδοσης υψηλής απόδοσης για να καταστέλλει σημαντικά τη μεταφορά ακτινοβολίας, εξασφαλίζοντας ότι ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας (τιμή U) του γυαλιού V είναι τόσο χαμηλός όσο 0,4W/(m ² · k). Εν τω μεταξύ, η απόδοση της θερμικής μόνωσης του γυαλιού V είναι 2 έως 4 φορές αυτή του γυαλιού διπλού γυαλισμένου και 6 έως 10 φορές εκείνου του γυαλιού με ένα παράθυρο. Όταν χρησιμοποιείται ανεξάρτητα, μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις του διεθνούς παθητικού σπιτιού για τον συντελεστή μεταφοράς θερμότητας των θυρών και των παραθύρων.
