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1、真空玻璃的传热分析
基于杜瓦瓶（Dewar）原理设计的新型产品真空玻璃的内腔是真空状态———将两片玻璃用微小的支撑物方阵隔开，四周用玻璃钎焊料密封，中间抽成真空并密封排气孔，形成气压低于10-1 Pa的真空层，真空层的间隙为0.1mm~0.2mm。
如图所示，真空玻璃总的传热包括辐射传热、支撑物传热以及残余气体传热，其中心部位的热导。
2、真空玻璃中残余气体的分析
在真空玻璃的制备过程中，残余气体溶入或吸附于真空玻璃的内表面，其中绝大部分是水蒸气(H2O)，少量的二氧化碳(CO2)、氧气(O2)、二氧化硫(SO2)等气体。压强减小时，能传输热的气体分子数也随之减少，但气体分子在碰撞中运动的相应也会远。对于压强小于等于10-1 Pa 的真空层，热量的传递主要通过夹层中空气分子与壁面的碰撞而实现的。
环境温度对服役中真空玻璃真空度的影响
图2 分子碰撞模型
如图所示，气体分子m1，从表面2 离开，携带能量为E1，当m1 运动到表面1 并撞击表面1 时，将一部分能量传递给表面1，自身能量衰减到E2。分子m1 撞击完表面1 后，弹回表面2 继续获得能量，如此不断循环，实现能量传递。真空玻璃的内部压强低于10-1 Pa时，内部的残余气体成分子流状态。真空玻璃所处的环境温度升高时，气体分子的运动加剧，真空玻璃的内部压强也随之增大（真空度降低）。同时，真空玻璃的热传导性与其内部压强成正比，因此环境温度升高的同时，真空玻璃的热传导性也随之增强，使得其隔热保温性能降低。
3、温度对真空玻璃真空度的影响
由来自悉尼大学物理***R.E.COLLINS 和T.M.SIMKO 的实验数据得到下图曲线：
环境温度对服役中真空玻璃真空度的影响
图3 样本数据曲线图 图4 拟合函数曲线图
由此图可见，一块标准的真空玻璃在高温情况下，压强急剧增大，使得真空玻璃的真空度变小，隔热保温性能变差。利用R 语言对此曲线进行拟合，可得到函数：
此拟合函数的曲线如图所示：
环境温度对服役中真空玻璃真空度的影响
拟合函数与原样本的拟合度为87.13%，即此函数可以代表样本曲线的走势，并能有效预测其他温度下真空玻璃的内部压强值。
4、结束语
本文利用了R 语言对已得数据进行拟合。由已得数据与拟合函数的对比可看出，本文取得了预测效果。由此可得，一块真空玻璃的制备环境与使用环境的温度差距很大(假设其他条件相同)时，真空玻璃的隔热保温性能也将有很大差别。本文为后续真空玻璃真空度动态预测研究奠定理论基础。
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2021-04-13本文摘自网络
