Silicato De Calcio

I. ÍNDICE

Resumen ……………………………………………………………… pág. 2

Introducción…………………………………………………………. pág. 5

Capítulo 1 : generalidades……………………………………………. pág. 7

Importancia de os materiales aislantes……………………………… pág. 9

Los materiales aislantes más usados………………………………… pág. 10

Clasificación……………………………………………………….…. pág. 14

Clasificación por su composición y forma………………………….. pág. 17

Capitulo II: Método de obtención……………………..……………. pág. 19

Capitulo III: Aplicaciones………………………………………..….. pág. 21

Capítulo IV: Conclusiones……………………………………….….…pág. 28

Capítulo V: Anexos…………………………………………………... pág. 29

Capítulo VI: Bibliografía…………………………………………….. pág. 31

II. RESUMEN

Los aislamientos térmicos son materiales o combinaciones de éstos que se usan para suministrar resistencia al flujo de calor. La mayor parte de ellos son materiales heterogéneos, los cuales tienen baja conductividad térmica y contienen bolsas de aire. Esto no es sorprendente, ya que el aire tiene una de las conductividades térmicas más bajas y se dispone de él con facilidad.

El aislante térmico, es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor por conducción. Se evalúa por la resistencia térmica que tienen. La medida de la resistencia térmica o, lo que es lo mismo, de la capacidad de aislar térmicamente, se expresa, en el Sistema Internacional de Unidades (SI) en m².K/W (metro cuadrado y kelvin por vatio).

CLASIFICACIÓN

1. No reflectivos:

Son materiales que dificultan los mecanismos de transferencia de calor por conducción y convección. Tiene baja conductividad térmica y generalmente tienen celdas donde hay vacío, aire o algún otro gas.

2. Reflectivos:

Estos aislantes aumentan el porcentaje de radiación reflejada y por lo tanto disminuyen la porción de radiación absorbida que es la que provoca el aumento de temperatura de un objeto. De lo dicho se desprende que los aislantes de este tipo son los adecuados cuando lo que se pretende enlentecer es el mecanismo de radiación.

3.Por vacío:

En este tipo de aislación se pretende minimizar los tres procesos de transferencia de calor. Se trata de una doble pared de vidrio u otro material que tenga una baja conductividad térmica. A través de estas paredes sólo podrá haber transferencia de calor por conducción.

APLICACIONES

Aislantes térmicos (termoaislantes) aplicados en la Industria:

1. SILICATO DE CALCIO:

Es un termoaislante granular, hecho a partir de silicato de calcio hidratado, reforzado con fibras orgánicas e inorgánicas y moldeado en formas rígidas. Su rango de temperatura de servicio es de 308 K (35°C) hasta 1088 K (815°C).

2. FIBRA DE VIDRIO:

Es un termoaislante hecho a partir del estado de fusión de una mezcla de arena con alto contenido de sílice. Según su proceso de manufactura, se presenta en dos formas:

- Con Aglutinantes Orgánicos:

- Con Aceites Minerales:

3. VIDRIO ESPUMADO:

Es un termoaislante celular, rígido sin aglutinantes ni fibras de refuerzo. Se presenta en forma de medias cañas, placas, segmentos curvos y preformados para accesorios de tuberías. Su temperatura máxima de aplicación es hasta 755 K (482°C).

4. LANA DE ROCA:

Es un termoaislante hecho a partir del estado de fusión de roca tipo basáltica o semejante, con alto contenido de alumino-silicatos.

5. PERLITA EXTENDIDA:

Es fabricar a partir de un mineral silicato complejo, de tipo ígneo llamado “perlita”, cuya forma granular se expande por la explosión que produce la humedad contenida en la molécula al exponerse a una alta temperatura repentina.

6. ELASTOMÉRICO:

Su temperatura máxima de aplicación es hasta 377 K (104°C). Posee baja permeabilidad al agua y al vapor, facilidad de corte e instalación, buena resistencia al ozono y resiliencia.

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III. INTRODUCCIÓN

Los aislamientos térmicos son materiales o combinaciones de éstos que se usan para suministrar resistencia al flujo de calor. La mayor parte de ellos son materiales heterogéneos, los cuales tienen baja conductividad térmica y contienen bolsas de aire. Esto no es sorprendente, ya que el aire tiene una de las conductividades térmicas más bajas y se dispone de él con facilidad.

La fuerza impulsora para el flujo de calor es la diferencia de temperatura entre más grande sea, mayor será la velocidad de transferencia de calor. Los aislamientos térmicos actúan como barreras que retardan el flujo de calor entre dos medios a diferente temperatura.

El calor se genera en hornos o calentadores al quemar un combustible como gas natural o diésel, que se absorbe en el hogar y sus superficies. Lo cual causa una elevación por encima de la temperatura ambiente. Esta diferencia de temperatura produce la transferencia de calor del medio caliente hacia el ambiente; el aislamiento reduce la pérdida de calor y, de este modo, ahorra combustible por dinero. Por lo tanto, el aislamiento se paga por sí mismo gracias a la energía que ahorra. Aislar de manera apropiada requiere de inversión de capitl, pero sus efectos son espectaculares y de largo plazo. El período de recuperación de la inversión a menudo es menor a un año. Unido a estos ahorros, el invernadero al reducir la cantidad de combustible que se quema y, de este modo, la cantidad de CO2 y otros gases que se liberan a la atmósfera.

También se puede ahorrar energía y dinero al aislar las superficies frías (superficie cuya temperatura está por debajo de la ambiental), como las líneas de agua helada, los tanques criogénicos de almacenamiento, los camiones refrigerados y los ductos de aire acondicionado.

En estos casos, el calor se transferencia desde los alrededores hacia las superficies frías y la unidad de refrigeración debe compensar la ganancia de calor consumiendo energía eléctrica.

Un refrigerador con paredes bien aisladas consumirá mucho menos electricidad que otro semejante con poco aislante o sin él.

El aislamiento térmico en forma de lodo, arcilla, paja, trapos, tira de madera, se usó por primera vez en el siglo XVIII sobre las máquinas de vapor para impedir que los trabajadores sufrieran quemaduras producidas por las superficies calientes. Como resultado, bajaron las temperaturas del cuarto de calderas y se observó que también se redujo el consumo de combustible.

A su vez, la mejora en la diferencia de la máquina y el ahorro de energía estimularon la búsqueda de materiales con mejor eficiencia térmica. Uno de éstos fue la lana de mineral, descubierta por accidente alrededor de 1840 (1)

FIGURA N°1

(1) Aislamiento, disponible en: http://www.conuee.gob.mx/work/sites/CONAE/resources/LocalContent/3856/10/aislamiento.pdf, citado el: 22/11/2013

CAPÍTULO I. GENERALIDADES

1.1. DEFINICIÓN

El aislante térmico, es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor por conducción. Se evalúa por la resistencia térmica que tienen. La medida de la resistencia térmica o, lo que es lo mismo, de la capacidad de aislar térmicamente, se expresa, en el Sistema Internacional de Unidades (SI) en m².K/W (metro cuadrado y kelvin por vatio).

El aislamiento térmico establece una barrera al paso del calor en dos medios que natural mente tendería a igualar su temperatura.

La resistencia térmica es inversamente proporcional a la conductividad térmica.

Todos los materiales oponen resistencia, en mayor o menor medida, al paso del calor a través de ellos. Algunos, muy escasa, como los metales, por lo que se dice de ellos que son buenos conductores; los materiales de construcción (yesos, ladrillos, morteros) tienen una resistencia media. Aquellos materiales que ofrecen una resistencia alta, se llaman aislantes térmicos específicos o, más sencillamente, aislantes térmicos. Ejemplos de estos aislantes térmicos específicos pueden ser las lanas minerales (lana de roca y lana de vidrio).

* Resistencia muy escasa: los metales que, en cambio, son buenos conductores.

* Resistencia media: los materiales de construcción como yesos, ladrillos, morteros.

* Resistencia alta: son los denominados aislantes térmicos.

Conceptos básicos del aislamiento térmico:

1) Coeficiente de Conductividad Térmica: facilidad de un material para dejar pasar el calor a través de él.

2) Reflexividad: facilidad de un material para rechazar el calor en la superficie.

3) Resistencia Térmica: oposición al paso del calor, ya sea por baja conductividad, por reflexión, o por ambas.

4) Reacción al Fuego: grado de combustibilidad

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