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एरोजेल के बारे में आपको यह जानना आवश्यक है:

एरोजेल क्या है?

एरोजेल त्रि-आयामी सतत छिद्रयुक्त पदार्थ हैं जो नैनो आकार के छिद्रों और नैनो ढांचे से बने होते हैं। इसकी अनूठी संरचना इसे पारंपरिक सामग्रियों की तुलना में अद्वितीय गुण प्रदान करती है, जिनमें सबसे उल्लेखनीय इसकी अत्यंत कम तापीय चालकता है।

airgel

एरोजेल छिद्र आकार (20-50nm)

एरोजेल सूक्ष्म संरचना

विभिन्न इन्सुलेशन सामग्रियों की तापीय चालकता

एरोजेल इन्सुलेशन सिद्धांत

“अनंत पथ” प्रभाव:

एरोजेल की जाली जैसी संरचना ऊष्मा चालन पथ को असीम रूप से बढ़ा देती है, जिससे गैस-ठोस अंतरापृष्ठ पर ऊष्मा का चालन कठिन हो जाता है।

“शून्य संवहन” प्रभाव:

एरोजेल के छिद्र का आकार (20-50 एनएम) हवा के औसत मुक्त मार्ग (70 एनएम) से छोटा होता है, जो अंदर हवा के प्रवाह में बाधा डालता है।

“अनंत ताप अवरोध” प्रभाव:

एरोजेल की नेटवर्क संरचना एक "अनंत ताप परिरक्षण प्रभाव" उत्पन्न करती है, जो ताप विकिरण को रोकती है।

एरोजेल कंपोजिट

नैनो आकार के एरोजेल को ग्लास फाइबर, सिरेमिक फाइबर आदि जैसे आधार सामग्रियों के साथ संयोजित करके, एरोजेल के बेहतर प्रदर्शन को लचीले सब्सट्रेट के साथ सहजता से एकीकृत किया जाता है। इससे एरोजेल का हल्कापन और इन्सुलेटिंग गुण बढ़ जाता है, साथ ही लचीलापन और मजबूती भी मिलती है। इसमें बहुत लंबी सेवा अवधि, उत्कृष्ट इन्सुलेशन प्रदर्शन, उच्च अग्नि प्रतिरोध और उत्कृष्ट यांत्रिक गुण जैसे अतिरिक्त गुण हैं, और इसका व्यापक रूप से एयरोस्पेस, थर्मल पावर नेटवर्क, पेट्रोकेमिकल्स, नई ऊर्जा वाहन, रेल परिवहन, घरेलू उपकरणों, वस्त्र आदि में उपयोग किया जाता है।

अनुप्रयोग उदाहरण

औद्योगिक पाइपलाइन और उपकरण इन्सुलेशन के लिए, एरोजेल पारंपरिक इन्सुलेशन समाधानों की तुलना में सुरक्षा, पर्यावरण मित्रता, ऊर्जा दक्षता और उच्च दक्षता प्रदान करते हैं।

उदाहरण के लिए, एक विशिष्ट मध्यम-उच्च तापमान औद्योगिक भाप पाइपलाइन को 465°C के भाप तापमान, 5.3Mpa के दबाव, 60t/h की प्रवाह दर और DN250 के व्यास के साथ ऊपर बिछाया जाता है। मूल इन्सुलेशन 150 मिमी एल्युमीनियम सिलिकेट का था। एरोजेल इन्सुलेशन कंबल के साथ इन्सुलेशन प्रभावशीलता की तुलना इस प्रकार है:

150 मिमी एल्युमिनोसिलिकेट का उपयोग करने पर होने वाली ऊष्मा हानि की तुलना में एरोजेल समाधान का उपयोग करने पर ऊर्जा की बचत 40% से अधिक हो सकती है।

प्रति किलोमीटर पाइप लंबाई पर गणना की गई एल्युमिनो-सिलिकेट विधि की तुलना में एरोजेल विधि की वार्षिक ऊर्जा बचत और लाभ की तुलनात्मक गणना दर्शाती है:

*70 RMB/GJ के ताप मूल्य के साथ, निरंतर 8000h संचालन के आधार पर गणना की गई।

एरोजेल ट्यूब

अपनी लंबी सेवा अवधि और उच्च दक्षता के कारण, एरोजेल सामग्रियां लंबी अवधि में ग्राहकों के लिए अधिक आर्थिक मूल्य पैदा कर सकती हैं। एल्युमिनोसिलिकेट का उपयोगी जीवन 3 वर्ष तथा एरोजेल कम्बल का 15 वर्ष माना गया है। 15 वर्ष या उससे अधिक समय तक एरोजेल इन्सुलेशन कम्बल का उपयोग करने के लिए एल्युमिनोसिलिकेट कम्बल की तुलना में चार गुना कम स्थापना की आवश्यकता होती है। एरोजेल इन्सुलेशन कंबल में कुल निवेश पारंपरिक सामग्रियों की तुलना में लगभग 55% कम है। परिणामस्वरूप, सामग्री और निर्माण लागत में प्रति वर्ष औसतन 91,770 RMB की बचत होती है। एल्यूमीनियम सिलिकेट के स्थान पर एरोजेल कंबल का उपयोग करने से 362,150 युआन का वार्षिक लाभ प्राप्त हो सकता है, तथा एरोजेल कंबल का उपयोग करने पर अतिरिक्त निवेश 1.7 वर्षों के भीतर वसूल किया जा सकता है। एरोजेल सामग्री के सेवा जीवन (इस उदाहरण में 15 वर्ष) के दौरान, पाइपलाइनों में एरोजेल इन्सुलेशन का उपयोग करने से लगभग 481,659 मिलियन RMB (362,150 RMB * 13.3 वर्ष ≒ 481,659 मिलियन RMB) संचित हो सकता है, जिससे उपयोगकर्ताओं को अतिरिक्त आर्थिक लाभ मिल सकता है।

एरोजेल सामग्री के पूर्ण जीवन चक्र को ध्यान में रखते हुए, एरोजेल समाधान पारंपरिक इन्सुलेशन झिल्ली समाधानों की तुलना में रखरखाव और प्रतिस्थापन चक्रों की संख्या को कम करते हैं, जिससे पाइपलाइन इन्सुलेशन के परिचालन और रखरखाव लागत में कमी आती है। इससे ऊर्जा की बचत भी होती है, ग्राहकों को अधिक आर्थिक लाभ मिलता है और उद्यमों की परिचालन प्रबंधन लागत में उल्लेखनीय कमी आती है।

इसके अतिरिक्त, एरोजेल सामग्रियों की अद्वितीय हाइड्रोफोबिसिटी और श्वसन क्षमता, इन्सुलेशन के अंतर्गत संक्षारण (सीयूआई) को रोकने के प्रभाव को अधिकतम करती है।

एरोजेल इन्सुलेशन कंबल विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए आदर्श इन्सुलेशन सामग्री है, जिसमें औद्योगिक पाइपलाइन इन्सुलेशन, टैंक इन्सुलेशन, ऑटोमोटिव अग्नि सुरक्षा और इन्सुलेशन, और भवन इन्सुलेशन शामिल हैं।

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