זכוכית ואקום היא סוג חדש של מוצר זכוכית מעובד עמוק, שפותח על בסיס העיקרון של צלוחיות תרמוס. מבנה זכוכית הוואקום דומה לזה של זכוכית מבודדת, אך ההבדל טמון בכך שהגז בחלל זכוכית ואקום דק ביותר, כמעט מתקרב לוואקום.
זכוכית ואקום מיוצרת על ידי איטום שולי שתי חתיכות זכוכית שטוחות, ומפנה את הפער ביניהם ואיטום חורי הפליטה. הפער בין שתי חתיכות הזכוכית הוא 0.3 מ"מ. באופן כללי, לפחות אחת משתי חתיכות זכוכית ואקום היא זכוכית דלת-אמסיות, מה שממזער את אובדן החום באמצעות הולכה, הסעה וקרינה של זכוכית הוואקום. עיקרון העבודה שלו זהה לזה של שימור חום ובידוד צלוחיות תרמוס זכוכית. זכוכית ואקום היא פרי המאמצים השיתופיים של תחומים, טכנולוגיות ותהליכים מרובים, כולל טכנולוגיית זכוכית ומדע חומרים, טכנולוגיית ואקום, טכנולוגיית מדידה פיזית, אוטומציה תעשייתית ומדעי אדריכל.
עִקָרוֹן
באופן עקרוני ניתן להשוות זכוכית ואקום לבקבוק תרמוס בצורת שטוח. הדמיון בין השניים הוא שהשכבה בין שתי שכבות הזכוכית היא ואקום עם לחץ נמוך מ- 10-1PA, מה שהופך את העברת חום הגז לזניחה. לשניהם יש סרטי פלישה נמוכה המצופים על הקירות הפנימיים שלהם כדי למזער את העברת החום הקרינה ככל האפשר. ההבדלים בין השניים הם כדלקמן: ראשית, זכוכית ואקום המשמשת לדלתות וחלונות חייבת להיות שקופה או להעברת אור. זה לא יכול להיות מצופה בסרט כסף אטום כמו בקבוק תרמוס. במקום זאת, הוא מצופה בסוג אחר של סרטים שקופים עם סיסביות נמוכה. שנית, כדי להפוך בקבוק תרמוס גלילי או כדורי שיכול לעמוד בלחץ מאוזן לצלחת שטוחה, יש להקים מערך "תמיכה" בין שתי שכבות הזכוכית כדי לעמוד בכ -10 טון לחץ אטמוספרי למטר רבוע, תוך שמירה על פער בין הכוסות וליצור שכבת שואב. המרווח של מערך "התמיכה" מתוכנן על בסיס עובי והפרמטרים המכניים של צלחת הזכוכית, הנעים בין 20 מ"מ ל- 40 מ"מ. כדי להפחית את העברת החום הנגרמת על ידי "הגשר התרמי" של התמיכה ולהקשות על העין האנושית להבחין, קוטר התמיכה הוא קטן מאוד. קוטר התמיכה במוצר הוא בין 0.3 מ"מ ל 0.5 מ"מ, והגובה הוא בין 0.1 מ"מ ל 0.2 מ"מ. לזכוכית ואקום יש גם פונקציה טובה עוד יותר, שהיא בידוד קול. בשל שכבת הוואקום, היא לא יכולה לערוך רעש, ולכן זכוכית ואקום יכולה לחסום 90% מהרעש.
מִתקַפֵּל
מנגנון העברת חום
בשל המבנים השונים שלהם, גם מנגנוני העברת החום של זכוכית ואקום וזכוכית בידוד שונה. איור 2 מציג תרשים סכמטי של העברת חום מפושטת. העברת החום במרכז זכוכית הוואקום מורכבת מהעברת חום מקרינה ותומכת בהעברת חום, בה מתעלמים מהעברת החום של גז שיורי. לעומת זאת, בידוד זכוכית מורכבת מהעברת חום גז (כולל הולכה והסעה) והעברת חום קרינה.
ניתן לראות מכך שכדי להפחית את העברת החום הנגרמת כתוצאה מהבדלי טמפרטורה, הן זכוכית ואקום והן זכוכית בידוד צריכות להפחית את העברת החום הקרינה. שיטה יעילה היא להשתמש בזכוכית מצופה בסרט בעל אמליסיות נמוכה (זכוכית נמוכה). בתנאי התחשבות בדרישות ביצוע אופטיות אחרות, ככל שהשמישות שלה (ידועה גם בשם פליטות), כך ייטב. ההבדל בין השניים הוא שזכוכית ואקום צריכה גם למזער את העברת החום של תמיכה בסריג ככל האפשר
ביצועי הבידוד התרמי של זכוכית ואקום מבוססים על העיקרון של צלוחיות תרמוס ואקום. אפקט בידוד החום של מוצרי זכוכית V ואקום V ממושך עולה על זה של קיר לבנים בעובי 1 מטר והוא פי 4 עד 6 מזכוכית בידוד רגילה. ערך ה- U (המכונה גם מקדם העברת החום או ערך k) נמוך עד 0.4 W/m ² · K (מדווח על ידי המעבדה האירופית IFT).
בידוד הקול והפחתת הרעש של זכוכית ואקום מבוססים על העובדה שהצליל אינו מתפשט בתנאי ואקום. בידוד הקול המשוקלל של זכוכית Vacuum Vacuum Vacuum מזג מגיע ל -39 דציבלים (המדווחים על ידי קבוצת הבדיקה הלאומית של CTC), ואילו בידוד הקול המשוקלל של זכוכית בידוד כללית הוא סביב 28 דציבלים.
בעזרת זכוכית Vacuum Vacuum מזג, אפילו בשדות תעופה, על גשרים מוגבהים או לצד כבישים ראשיים, הפנים שקט כמו ספרייה.
הערה: ככל שכמות בידוד הקול המשוקלל גבוהה יותר, כך אפקט בידוד הקול טוב יותר. אם הרעש החיצוני הוא 75 דציבלים, לאחר השימוש בזכוכית V ואקום מזג, הצליל המקורה יהיה 36 דציבלים (75-39=36), ובספריות הוא בדרך כלל מתחת ל 40 דציבלים.
חיי השירות הצפויים של זכוכית Vacuum Vacuum Vacuum מזג יכולים להגיע במשך 25 שנה. הוא כולל חלל פנימי ואקום גבוה, מה שהופך את העברת חום הגז לזניחה. בינתיים, היא משתמשת בזכוכית נמוכה עם ביצועים גבוהים כדי לדכא משמעותית את העברת החום הקרינה, מה שמבטיח שמקדם העברת החום (ערך U) של זכוכית V נמוך עד 0.4W/(M ² · K). בינתיים, ביצועי הבידוד התרמי של זכוכית V הם פי 2 עד 4 מזה של זכוכית מזוגגת כפול ו 6 עד 10 פעמים מזכוכית חד-חלונית. כאשר משתמשים בו באופן עצמאי, הוא יכול לעמוד בדרישות הבית הפסיבי הבינלאומי למקדם העברת החום של דלתות וחלונות.
