Автор Nellya задал вопрос в разделе Техника
Алюминий обладает высокой теплопроводностью и электропроводностью. Почему в таком случае его широко используют в теплои и получил лучший ответ
Ответ от Hi bolit[гуру]
Советую вам обновить и освежить свои познания в теории теплообмена и на всякий случай термодинамику чисто популярно-ознакомительно. Почитал я тут и удивился некоторым выкладкам (одни весьма справедливы, другие мягко говоря... противоречивы), которые наверняка вас еще больше запутали. Итак тепло, как вам пояснили, передается тремя элементарными способами. Отбросим сразу один вид теплообмена - конвекцию.
В двух других вы просто запутались применительно и из-за замечательных свойств материала, металла называемого алюминием. Когда говорят об отражении тепла поверхностью скажем алюминиевой фольги - говорят ТОЛЬКО о втором способе теплопередачи - излучении (иногда называют радиацией, точнее - тепловым излучением ) это способ передачи посредством электромагнитных волн (т. к. инфракрасное излучение это определенный участок спектра электромагнитных излучений, или волн - как угодно. Этот способ теплопередачи действует даже в вакууме). В данном случае, независимо от других свойств металла-алюминия
используют только высокую отражательную способность поверхности альминиевой фольги (алюминия) .Проще говоря - фольга используется в качестве зеркала для отражения тех самых тепловых электромагнитных излучений (кстати наряду с серебром, алюминий применяют для изготовления обычных зеркал). В этой части все понятно.
Теперь что касается третьего способа передачи тепла (а называется он как раз теплопроводностью-это перенос тепловой энергии структурными частицами вещества (молекулами, атомами, ионами) в процессе их теплового движения и еще одного свойства алюминия, тоже как не кстати, называемого теплопроводностью (это-количественная оценка способности конкретного вещества проводить тепло, алюминий из металлов уступает только меди, золоту и серебру). Так вот рассматривая третий вариант передачи тепла можно говорить о тепловой проводимости алюминия. Т. е. условии когда тепловая энергия от очага тепла или тела имеющего высшую температуру по сравнению с алюминиевым изделием ( не важно фольга это, алюминиевая пластина или настоящий алюминиевый радиатор) переносится НЕПОСРЕДСТВЕННЫМ физическим контактом и соприкосновением поверхностей (тем лучше происходит передача, чем лучший контакт и большая поверхностью соприкосновения). Вспомните алюминиевые радиаторы в автомобилях или в том же компьютере на процессоре, где используется алюминиевые радиаторы для отвода тепла, способом теплопроводности. Теперь обобщим наши исследования на примере скажем устройства термоса. Если вспомните основной элемент термоса это двухстенная колба обе стенки которой покрыты обычным зеркальным слоем и стенки разнесены воздушной прослойкой, так вот воздушная прослойка препятствует передачи способом теплопроводности, а зеркальная поверхность препятствует способу передачи излучением. Точно так же устроена теплоизоляция несущих тепло трубопроводов. Они обмотаны минеральным волокном, которое обеспечивает защиту от передачи способом теплопроводности, а поверх минерального волокна укладывают альминиевую фольгу, которая играет роль зеркала для отражения излучения от трубы, да, да, именно так, а не иначе, а попутно алюминиевая фольга имея светлую внешнюю (здесь уместно вспомнить о понятии абсолютно белом и черном веществах) поверхность намного меньше излучает тепла (эл. магнитных волн) в пространство. Поэтому фольга не соприкасается и не должна соприкасаться с поверхностью трубы, а иначе весь смысл термоизоляции был бы нарушен, так как вы уже знаете в случае соприкосновения фольги и трубы процесс передачи (потери) тепла в атмосферу многократно увеличились бы вследствии действия теплопроводности и высокой
теплопроводностью алюминиевых изделий .Надеюсь, вам это помогло разобраться.
В противном случае читайте другие источники
Приведи сначала пример с АЛЮМИНИЕВОЙ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЕЙ.
Применяют для ТЕПЛООТВОДА-это другое дело
потому что излучение тепла это около 90% потерь, (теплопроводность и конвекция всего 10)а он хорошо отражает их. отражение и теплопроводность разные явленяе ч
Фольга отражает тепло, а за ней находится термоизоляция.
Аллюминий имеет высокую отражающую способность. А тепло это инфрракрасное излучение. Аллюминий благодаря блестящей поверхности отрает тепло. Благодаря этому свойству его применяют как теплоотражающую поверхность в комплексе с теплоизоляцией.
"Широко используется" это громко сказано.. .
Алюминий - действительно обладает высокой отражающей способностью, но он и его сплавы имеют нехорошую особенность. Они все подвержены коррозии при высокой температуре, наличии влаги и кислорода (в среде обладающей не нейтральным рН или когда на него "наводится" напряжение) .
Поэтому применять его как теплоизоляционный материал можно в очень ограниченных условиях (там где сухо) , что приводит к резкому ограничению в области применения его как теплоизоляционного материала.
Тепло передается:
1. при теплопроводность
2. При излучении (солнечный свет, огонь костра - вот тут алюминий силен, он очень хорошо отражает тепловое излучение)
3. Конвекция.
Потому что тепло может передаваться - и, соответственно, ТЕРЯТЬСЯ - разными способами. В частности, излучением и теплопроводностью. Вот теплопроводность у алюминия действительпено высокая. А излучение, которое напрямую связано с отражательно способностью, - как раз низкое. Потому что то, что хорошо отражает свет, плохо его излучает. Поэтому покрытое блестящим алюминием тело, например, труба, а) не поглощает свет снаружи - а значит, не нагревается внешним излучением, и б) не излучает сама - а значит, не отдаёт то тепло, которое там внутри.
ссылка Изоляция с Алюминием