شیشه خلاء نوع جدیدی از محصول شیشه ای با پردازش عمیق است که بر اساس اصل فلاسک های ترموس ساخته شده است. ساختار شیشه خلاء شبیه به شیشه عایق است ، اما تفاوت این است که گاز موجود در حفره شیشه خلاء بسیار نازک است و تقریباً به خلاء نزدیک می شود.
شیشه خلاء با آب بندی لبه های دو قطعه شیشه ای صاف ، تخلیه شکاف بین آنها و آب بندی سوراخ های اگزوز ساخته می شود. شکاف بین دو قطعه شیشه 0.3 میلی متر است. به طور کلی ، حداقل یکی از دو قطعه شیشه خلاء شیشه ای با انتشار کم است که از طریق هدایت ، همرفت و تابش شیشه خلاء ، از بین رفتن گرما به حداقل می رسد. اصل کار آن همانند حفظ گرما و عایق بندی فلاسک های ترموس شیشه ای است. شیشه خلاء میوه ای از تلاش های مشترک رشته ها ، فناوری ها و فرآیندهای مختلف ، از جمله فناوری شیشه و علوم مواد ، فناوری خلاء ، فناوری اندازه گیری فیزیکی ، اتوماسیون صنعتی و علوم معماری است.
اصل
در اصل ، شیشه خلاء را می توان با یک فلاسک ترموس صاف شکل مقایسه کرد. شباهت بین این دو این است که لایه بین دو لایه شیشه خلاء با فشار پایین تر از 10-1PA است و انتقال حرارت گاز را ناچیز می کند. هر دو دارای فیلم های کم انتشار هستند که روی دیوارهای داخلی خود پوشیده شده اند تا انتقال حرارت تابشی را تا حد ممکن به حداقل برسانند. تفاوت بین این دو به شرح زیر است: اول ، شیشه خلاء مورد استفاده برای درها و پنجره ها باید شفاف یا انتقال نور باشد. نمی توان آن را با یک فیلم نقره ای مات مانند فلاسک ترموس پوشانده کرد. در عوض ، آن را با نوع دیگری از فیلم شفاف کم انتشار پوشانده شده است. دوم ، برای تبدیل یک فلاسک ترموس استوانه ای یا کروی که می تواند در برابر فشار متعادل در یک صفحه مسطح مقاومت کند ، یک آرایه "پشتیبانی" باید بین دو لایه شیشه تنظیم شود تا تقریباً 10 تن فشار اتمسفر در هر متر مربع مقاومت کند و شکاف بین لیوان ها را حفظ کرده و یک لایه خلاء تشکیل می دهد. فاصله آرایه "پشتیبانی" بر اساس ضخامت و پارامترهای مکانیکی صفحه شیشه ای طراحی شده است ، از 20 میلی متر تا 40 میلی متر. برای کاهش انتقال حرارت ناشی از "پل حرارتی" پشتیبانی و تمایز چشم انسان دشوار است ، قطر پشتیبانی بسیار اندک است. قطر پشتیبانی در محصول بین 0.3 میلی متر و 0.5 میلی متر و ارتفاع بین 0.1 میلی متر و 0.2 میلی متر است. شیشه خلاء همچنین عملکردی حتی بهتر دارد که عایق صدا است. با توجه به لایه خلاء ، نمی تواند سر و صدا انجام دهد ، بنابراین شیشه خلاء می تواند 90 ٪ از سر و صدا را مسدود کند.
تاشو
مکانیسم انتقال حرارت
با توجه به ساختارهای مختلف آنها ، مکانیسم انتقال حرارت شیشه خلاء و لیوان عایق نیز متفاوت است. شکل 2 یک نمودار شماتیک انتقال حرارت ساده را نشان می دهد. انتقال حرارت در مرکز شیشه خلاء از انتقال حرارت تابشی و انتقال حرارت پشتیبانی شده تشکیل شده است که در آن انتقال حرارت گاز باقیمانده نادیده گرفته می شود. از طرف دیگر ، شیشه عایق از انتقال حرارت گاز (از جمله انتقال و همرفت) و انتقال حرارت تابش تشکیل شده است.
از این طریق دیده می شود که برای کاهش انتقال حرارت ناشی از اختلاف دما ، هم شیشه خلاء و هم شیشه عایق نیاز به کاهش انتقال حرارت تابشی دارند. یک روش مؤثر استفاده از شیشه ای پوشیده از فیلم کم انتشار (شیشه کم E) است. تحت شرط در نظر گرفتن سایر نیازهای عملکرد نوری ، میزان انتشار آن کمتر (همچنین به عنوان انتشار شناخته می شود) ، بهتر می شود. تفاوت بین این دو در این است که شیشه خلاء نیز باید تا حد ممکن انتقال حرارت پشتیبانی شبکه را به حداقل برساند
عملکرد عایق حرارتی شیشه خلاء مبتنی بر اصل فلاسک های ترموس خلاء است. اثر عایق حرارتی محصولات شیشه ای V خلاء و شیشه ای بیش از یک دیواره آجری با ضخامت 1 متری است و 4 تا 6 برابر شیشه عایق معمولی است. مقدار U (همچنین به عنوان ضریب انتقال حرارت یا مقدار K شناخته می شود) به اندازه 0.4 W/m ² · K (گزارش شده توسط آزمایشگاه IFT اروپا) است.
عایق صدا و عملکرد کاهش نویز شیشه خلاء مبتنی بر این واقعیت است که صدا در شرایط خلاء پخش نمی شود. عایق صوتی وزنی شیشه V شیشه V درجه حرارت معتبر به 39 دسی بل (گزارش شده توسط گروه بازرسی ملی CTC) می رسد ، در حالی که عایق صدا وزنی از شیشه عایق عمومی حدود 28 دسی بل است.
با استفاده از شیشه V خلاء VEDED ، حتی در فرودگاه ها ، روی پل های مرتفع یا در کنار جاده های اصلی ، فضای داخلی به اندازه یک کتابخانه ساکت است.
توجه: هرچه مقدار عایق صوتی وزنی بالاتر باشد ، اثر عایق صدا بهتر می شود. اگر سر و صدای فضای باز 75 دسی بل باشد ، پس از استفاده از شیشه Vacuum Glass V شیشه ای ، صدای داخلی 36 دسی بل (375-39=36) خواهد بود و در کتابخانه ها به طور کلی زیر 40 دسی بل است.
عمر مورد انتظار شیشه خلاء شیشه V می تواند به بیش از 25 سال برسد. دارای حفره داخلی خلاء بالا است که باعث می شود انتقال حرارت گاز ناچیز شود. در همین حال ، از شیشه کم E با کارایی بالا برای سرکوب قابل توجهی در انتقال حرارت تابشی استفاده می کند ، و اطمینان می دهد که ضریب انتقال حرارت (مقدار U) شیشه V به اندازه 0.4W/(M ² · K) کم است. در همین حال ، عملکرد عایق حرارتی شیشه V 2 تا 4 برابر شیشه دو براق و 6 تا 10 برابر شیشه تک صفحه است. در صورت استفاده مستقل ، می تواند نیازهای بین المللی خانه منفعل را برای ضریب انتقال حرارت درها و پنجره ها برآورده کند.
