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Manta de aerogel flexible en aplicaciones criogénicas
Jun 09,2023
Si bien las aplicaciones criogénicas representan solo una pequeña parte del mercado de aislamiento industrial, aislar tuberías y equipos criogénicos presenta desafíos técnicos particulares que no se observan en aplicaciones por encima o por debajo de la temperatura ambiente. Generalmente se acepta que el umbral de temperatura para condiciones criogénicas es de -100° F (–74° C) o inferior, mientras que el cero absoluto —la temperatura teórica en la cual el movimiento molecular se detiene casi por completo— marca la frontera inferior efectiva en –460° F (–273° C).3 La extrema diferencia de temperatura (ΔT) entre las condiciones ambientales normales (T1) y las tuberías y equipos (T2) operando a temperaturas criogénicas plantea 3 desafíos principales para cualquier material de aislamiento: una transferencia de calor extremadamente alta que requiere un espesor significativo de aislamiento, un fuerte empuje de vapor hacia la cara fría, y una contracción considerable dentro del recipiente o la tubería que contiene el líquido criogénico. Estas exigencias de rendimiento limitan la cantidad de materiales de aislamiento adecuados. Sin embargo, la manta flexible de aerogel está diseñada precisamente para enfrentar estos desafíos.
ASTM C1728-13 proporciona 3 clasificaciones para la manta flexible de aerogel, distinguiendo las mantas de aerogel según su Tipo, determinado por la temperatura máxima de uso, con una distinción adicional por Grado y Categoría en función de la configuración del ensayo de conductividad térmica y los respectivos resultados de dicha conductividad. Para servicios criogénicos, se recomienda la manta ASTM Tipo I, Grado 1, Categoría B. Esta manta de aerogel se fabrica comúnmente con un compuesto reforzado con poliéster y fibra de vidrio, junto con una membrana integral de barrera contra el vapor. En esta configuración, la manta flexible de aerogel ofrece la menor conductividad térmica disponible entre los materiales tradicionales de aislamiento criogénico, lo que permite reducir significativamente el espesor total del aislamiento, satisfaciendo al mismo tiempo las exigencias térmicas y el control de condensación.
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