Разработка структуры многослойного теплоизоляционного материала

Разработка структуры многослойного теплоизоляционного материала

Как известно, любое тело, в том числе и человеческое, нагретое до определенной температуры, излучает в окружающую среду электромагнитные волны в инфракрасном диапазоне спектра. Инфракрасный сигнал в условиях прямой видимости может пе-редаваться на расстояние до нескольких километров и проходить сквозь непрозрачные для видимого излучения материалы. Это явление используется в приборах ночного видения, позволяющих вести наблюдения ночью.

Авторами разработана конструкция многослойного материала, экранирующего электромагнитное излучение. Данный материал может быть использован при изготов-лении швейных изделий предназначенных для электромагнитного камуфляжа, в частности, на инфракрасных длинах волн, а также при изготовлении швейных изделий технического назначения, а именно, мобильных укрытий (палаток, тентов).

Многослойный композиционный материал содержит внутренний и наружный слои, между которыми расположена система термостатирования.

Внутренний и наружный слои выполнены из текстильного материала с металло-напылением, а в качестве системы термостатирования использована цепочка соединённых последовательно или параллельно между собой элементов Пельтье, связанных с источником питания. При этом текстильный материал внутреннего слоя имеет пористую структуру, а внешнего - выполнен из текстильного материала плотной структуры с водоотталкивающей пропиткой и имеет однотонную раскраску чёрного цвета либо ка-муфлирующую, а элементы Пельтье соединены с изнаночными сторонами текстильных материалов через двусторонний липкий материал и расположены на нём, на равном расстоянии друг от друга с напуском наружного слоя с образованием ячеек воздушных зазоров.

Под элементом Пельтье понимается термоэлектрический преобразователь, принцип действия которого базируется на эффекте Пельтье, состоящем в возникновении разности температур при протекании электрического тока через контакт двух токо-проводящих материалов с разными уровнями энергии электронов в зоне проводимости. Современный элемент Пельтье представляет собой термопару, состоящую из двух раз-нородных полупроводниковых элементов с p- и n-типами проводимости. Элементы со-единяются между собой при помощи коммутационных пластин из меди. Несколько термопар объединяются в модуль. Количество термопар в модуле может быть от единиц до сотен, что позволяет достигать холодильной мощности от десятых долей до сотен Ватт с рабочим напряжением от долей до десятков Вольт.

Авторами работы изготовлены экспериментальные образцы многослойного ма-териала, выполнен предварительный расчёт системы термостатирования.

Разработанную конструкцию материала предполагается использовать в произ-водстве экранирующих изделий, а именно плащей, обеспечивающих невидимость во-еннослужащего в прицелах ночного видения.

Защитный камуфлирующий плащ будет имеет форму плаща палатки длиной на 5-10 см выше пяточной точки с капюшоном свободного покроя с плотным прилеганием к корпусу только на участке опорной поверхности. Такое конструктивное решение обес-печивает возможность дозированной потери (уход) избыточных тепловых потоков через низ.

УДК 658.516:687

Количество показов: 351