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多层隔热薄膜(Multi-layer Insulation,

   时间: 2020-06-29   来源: 引领游戏 阅读: 298


多层隔热膜(或简称MLI)是利用多层薄膜组成以进行隔热。主要功能在于减少因为热辐射所导致的热量损失,对于热传导与对流造成的热损失,相较之下,功能较 差。因此,MLI较常使用在卫星或应用在真空环境中,因为这样的环境中,热辐射是主要的热传递方式,热传导与对流较不明显。MLI常以金箔的形式出现在许 多卫星(如华卫二号)表面与太空探测中。

MLI的主要原理是辐射平衡。为了了解它的运作原理,先看一个具体例子。想像在外太空中的一板子,其面积为一平方公尺,温度为300k,放射率为1,是一个面对太阳或其他热源的黑体表面。依据史蒂芬-波兹曼定律,板子每秒将会辐射出460焦耳的热能。若我们在距离板子1公分处放置一片不透明隔热薄膜,该薄膜的放射率也等于1。依据史蒂芬波-兹曼定律,该层薄膜的每一面,每秒钟将会损失230焦耳的热能,造成温度逐渐下降,但该薄膜却从板子每秒吸收460焦耳的热,但薄膜的其中一面将放出230焦耳的热回到板子上,另一面也放出230焦耳的热到太空中。所以没有薄膜存在的时候,板子每秒将损失460焦耳,但薄膜将使板子每秒损失的热减少一半。越多层薄膜将进一步减少板子损耗的热。理想状态下,N层的隔热薄膜将使热损失降为原本的1/(N+1)。因此,九层的隔热薄膜将使热损失减为原本的1/10,而且,如果提高薄膜面对板子那一面的反射率,将可更进一步提升其隔热效果,因为,薄膜可以将板子辐射出的热量反射回去。

请参考 多层隔热薄膜(Multi-layer Insulation, or MLI)﹝二﹞ 参阅

参考资料:
Multi-layer insulation. http://en.wikipedia.org/wiki/Multi-layer_insulation

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