真空玻璃的起源

不少朋友已经知道,真空玻璃是基于真空杜瓦瓶,也就是我们家用真空玻璃保温瓶的原理发展而来的,那么,就让我们先了解一下杜瓦瓶的前世今生。

1892年剑桥大学教授詹姆士•杜瓦发明了杜瓦瓶,这是一个双层玻璃容器,两层玻璃胆壁都涂满银,然后把两层玻璃间的空气抽掉,形成真空。由于真空能防止对流和传导散热, 银质涂层可以防止辐射散热,因此,杜瓦瓶内物质的温度不易发生变化。据此,他总结出了真空绝热的两项基本原则:通过高真空消除绝大部分热量对流和传导;通过高反射涂层降低辐射传热。这成为真空玻璃高保温性能的基本原理。

沿着杜瓦开辟的道路,1913年卓勒在其专利首次提出了真空玻璃的概念。之后,从20世纪80年代起,聚宝盆玄机资料,世界对真空玻璃的研发逐渐活跃起来。从1985年开始,美国克罗拉多太阳能研究所由D.K.Benson教授领导的真空玻璃研究组,创立了很多值得后人借鉴的技术理论、思路和实验室数据。根据这些研究成果,悉尼大学应用物理系R·E·Collins教授领导的研究组进一步改进工艺,并于1989年试制出样品。紧接着,世界上首块1m×1m的平板真空玻璃样品与1993年在悉尼大学问世。

1994年,日本板硝子株式会社(NSG)购买了悉尼大学的专利使用权,并于1997年正式生产出真空玻璃产品。1998年,中国真空玻璃开始发展,但直到2008年,中国制定了世界上第一个真空玻璃行业标准JC-T1079-2008后,真空玻璃的“庐山真面目”才快速地被国人所知晓。

真空玻璃的主要性能

【真空玻璃中的三种热传递】

热量传递通过传导、对流、辐射三种方式进行。

①热传导:热从物体温度较高的部分沿着物体传到温度较低的部分,叫做传导。在气体中,热传导过程往往和对流同时发生。

②热对流:液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程。对流是液体和气体中热传递的特有方式,气体的对流现象比液体明显。

③热辐射:物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领,这种热传递的方式叫做热辐射。热辐射虽然也是热传递的一种方式,但它和热传导、对流不同。它能不依靠媒质把热量直接从一个系统传给另一系统。热辐射以电磁辐射的形式发出能量,温度越高,辐射越强。

【真空玻璃的保温隔热不结露性能】

真空玻璃中间的真空层将气体的传导和对流传递的热量降至很低,以至于可以忽略不计。因此,真空玻璃比中空玻璃具有更好的保温隔热性能。真空玻璃优异的隔热保温性能具体表征的技术参数是传热系数—U值,其表示热量通过玻璃中心部位而不考虑边缘效应,稳态条件下,玻璃两面单位空气温度差时,单位时间通过单位面积的热量,U值的单位是:W/(㎡•K)。而真空玻璃的真空层内无空气,更无水汽分子,密封极严,热阻大,到了冬天不会产生结露现象。

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