Rhidyll moleciwlaidd maint hadau sesame sy'n dal y gyfrinach i wydnwch gwydr ynysu a ddefnyddir wrth adnewyddu cartrefi.
Gwydr Insiwleiddio a Rhidyllau Moleciwlaidd
Mae gwydr inswleiddio (cyfluniad safonol) yn cynnwys cwareli gwydr amrwd, bylchau alwminiwm, rhidyllau moleciwlaidd, seliwr biwtyl cynradd, a seliwr eilaidd. Er mwyn sicrhau cynnyrch sy'n cydymffurfio ac sy'n gallu cyflawni bywyd gwasanaeth rhesymol (15 mlynedd), mae-deunyddiau crai o ansawdd uchel yn hanfodol, a ddilynir gan arferion cynhyrchu priodol (sy'n cwmpasu'r amgylchedd, peiriannau, prosesau, a safonau gweithredu).
Mae'r adeiladwaith hwn yn rhoi ei briodweddau arbed ynni i wydr inswleiddio:
Mae gwydr yn ddargludydd gwres da, gyda dargludedd thermol o 0.90 W/(m·K) a gwrthiant thermol isel; mae aer yn ddargludydd gwres gwael, gyda dargludedd thermol o 0.024 W/(m·K) a gwrthiant thermol uchel. Mae gan un cwarel o wydr 6 mm o drwch cyfernod trosglwyddo gwres (gwerth K-gwerth K) o tua 5.8 W/(m·K), tra bod gan uned wydr insiwleiddio gyda chyfluniad 5 mm + 12 A + 5 mm (dau cwarel 5 mm gyda bwlch aer 12 mm) werth K{{11(}}) o tua 5.8 W/(m·K). Mae'r gwerth K yn baramedr sylfaenol ar gyfer mesur effeithlonrwydd ynni gwydr, gan adlewyrchu ei berfformiad trosglwyddo gwres o dan wahaniaethau tymheredd; mae gwerth K is yn dangos perfformiad gwell.
Mae gan uned wydr insiwleiddio â chyfluniad 6 mm + 12 A + 6 mm werth K-tua 2.70 W/(m·K), tra bod gan uned 10 mm + 12 A + 10 mm werth K-tua 2.65 W/(m·K). Ychydig iawn y mae'r gwerthoedd K-yn wahanol er gwaethaf yr amrywiadau mewn trwch gwydr, sy'n dangos nad yw gallu-arbed ynni gwydr inswleiddio yn cael ei bennu gan gynyddu trwch y gwydr ei hun, ond yn hytrach gan bresenoldeb y bwlch aer inswleiddio, sy'n gostwng y gwerth K yn sylweddol.
Yr allwedd i berfformiad arbed ynni gwydr inswleiddio yw sicrhau bod y nwy o fewn y bwlch inswleiddio yn parhau i fod wedi'i selio ac yn sych.
Yn ôl astudiaethau perthnasol, mae lleithder cymharol yr aer y tu mewn i fwlch uned wydr inswleiddio o dan "ddefnydd arferol" tua 0.5% RH. Mae hyn yn llawer is na'r lefelau lleithder cymharol a brofir gennym fel arfer ym mywyd beunyddiol-yn amrywio o 45% RH i 75% RH (60%–70% yw'r amrediad mwyaf cyfforddus ar gyfer canfyddiad dynol). Yn amlwg, er bod selwyr cynradd ac eilaidd uned wydr inswleiddio (IGU) yn chwarae rhan hanfodol wrth selio aer a lleithder, ni all y seliwr ei hun ostwng lleithder yr aer yn y ceudod yn uniongyrchol.
Hyd yn oed os yw'r IGU yn cael ei gynhyrchu mewn gweithdy hynod o sych, nid yw'r seliwr yn darparu sêl "berffaith" neu absoliwt; mae aer{0}sy'n cario lleithder-yn meddu ar rywfaint o athreiddedd. Dros amser, mae'r seliwr yn caniatáu cyfnewid nwy yn effeithiol, gan achosi i lefel y lleithder yn y ceudod godi.
Felly, mae angen "cynhwysyn allweddol" ar gyfer cynhyrchu gwydr inswleiddio: rhidyllau moleciwlaidd.
Math o desiccant yw rhidyllau moleciwlaidd; eu swyddogaeth yw amsugno lleithder yn gyflym o'r aer o fewn y ceudod ar ôl i'r IGU gael ei ymgynnull, gan ostwng y lleithder cymharol yn gyflym i tua 0.5% RH.
Ymhellach, trwy gydol oes gwasanaeth hir yr uned-sy'n rhychwantu dros ddegawd neu fwy-maent yn amsugno'r lleithder sy'n anorfod yn treiddio drwy'r seliwr, a thrwy hynny yn gohirio dyfodiad anwedd ac yn atal yr IGU rhag methu.
Heb rhidyllau moleciwlaidd i amsugno lleithder o'r aer o fewn y ceudod, mae dau brif fater yn codi.
Yn gyntaf, o ran perfformiad: mae lleithder uchel neu anwedd (sy'n digwydd pan gyrhaeddir y pwynt gwlith) o fewn y ceudod yn cynyddu cyfernod trosglwyddo gwres yr aer (y cyfernod ar gyfer aer sych yw 0.021 kcal / (m² · h · gradd), tra ar gyfer dŵr mae'n 0.5 kcal / (m² · h · gradd )). Mae cynnydd yng nghyfernod trosglwyddo gwres yr aer yn lleihau ymwrthedd thermol, a thrwy hynny leihau perfformiad inswleiddio thermol yr uned.
Mae presenoldeb anwedd yn y ceudod hefyd yn dangos bod yr IGU wedi cyrraedd diwedd ei oes gwasanaeth effeithiol ac nad yw bellach yn darparu'r inswleiddiad thermol arfaethedig.
Yn ail, gall amlygiad hirfaith i leithder neu anwedd arwain at faterion fel twf llwydni, trwytholchi alcali, smotio gwyn, a chorydiad y bar gwahanu ar yr arwynebau gwydr mewnol, neu hyd yn oed dorri gwydr.
