一種水箱蓄熱用有機(jī)復(fù)合相變材料的制作方法
【專利摘要】一種可用于水箱蓄熱的有機(jī)復(fù)合相變材料,該復(fù)合相變材料由肉豆蔻酸和膨脹石墨組成,將80目的可膨脹石墨在微波爐中低溫膨化30s得到膨脹石墨,然后膨脹石墨在80℃,-0.1Mpa的真空干燥箱中吸收純度為99%的肉豆蔻酸24h,肉豆蔻酸和膨脹石墨的質(zhì)量比為18∶1。該復(fù)合相變材料的相變溫度為53.19℃,相變潛熱為191.75J/g,導(dǎo)熱系數(shù)為2.10W/(m·K)。該材料具有相變溫度適宜、相變潛熱大、過冷度小、化學(xué)穩(wěn)定性好、相變定型及導(dǎo)熱系數(shù)高的優(yōu)點(diǎn)。將其應(yīng)用于水箱蓄熱系統(tǒng),提高了水箱蓄熱密度,在一定蓄熱量的情況下減小了水箱體積,節(jié)約了空間。
【專利說明】一種水箱蓄熱用有機(jī)復(fù)合相變材料
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種可用于水箱蓄熱的有機(jī)復(fù)合相變材料。
【背景技術(shù)】:
[0002]目前,在水箱蓄熱中,水由于成本低、性能穩(wěn)定、流動性好、比熱大等因素成為主要的蓄熱介質(zhì)。但是利用水作為蓄熱介質(zhì)存在一個(gè)缺點(diǎn):水蓄熱屬于顯熱蓄熱,蓄熱密度小,蓄熱能力有限,在蓄熱量較大的情況下蓄熱水箱的容積較大,占用空間較大。在水箱中加入復(fù)合相變材料作為蓄熱介質(zhì)的蓄熱單元,利用相變材料的潛熱蓄熱,增大水箱蓄熱密度,在蓄熱量一定的情況下,能有效減小水箱體積,節(jié)省空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]為解決蓄熱水箱只利用顯熱蓄熱,而導(dǎo)致體積一定情況下蓄熱量有限的缺陷,本發(fā)明研制出一種水箱內(nèi)作為蓄熱介質(zhì)的有機(jī)復(fù)合相變材料。該材料的相變溫度為53.19°C,相變潛熱為191.75J/g,導(dǎo)熱系數(shù)為2.1Off/(m.K),過冷度低,傳熱性能良好,無相分離現(xiàn)象,且相變過程可逆。
【具體實(shí)施方式】:
[0004]本發(fā)明以有機(jī)物肉豆蘧酸作為蓄熱相變材料的母體,將可膨脹石墨制備成具有豐富孔隙結(jié)構(gòu)的膨脹石墨作為支撐基體,利用可膨脹石墨較強(qiáng)的吸附性吸附肉豆蘧酸,制備成肉豆蘧酸/膨脹石墨有機(jī)復(fù)合相變材料。具體實(shí)施方案為:將80目的可膨脹石墨在微波爐中低溫膨化30s制備膨脹石墨,將膨脹石墨放在容器中,在膨脹石墨上均勻的鋪灑純度為99%的肉豆蘧酸,其中膨脹石墨和肉豆蘧酸的質(zhì)量配比為1: 18,然后將燒杯置于80°C, -0.1Mpa的真空干燥箱中24h,其間每隔8h拿出震蕩一次使其更加均勻吸附,從而制備得到肉豆蘧酸/膨脹石墨復(fù)合相變`材料,肉豆蘧酸/膨脹石墨復(fù)合相變材料的相變溫度為53.19°C,相變潛熱為191.75J/g,導(dǎo)熱系數(shù)為2.1Off/(m.K)。
[0005]有益效果:
[0006]采用該方法制備的復(fù)合相變材料具有相變溫度適宜、相變潛熱大、過冷度小、化學(xué)穩(wěn)定性好、相變定型及導(dǎo)熱系數(shù)高的優(yōu)點(diǎn)。將其應(yīng)用于水箱蓄熱系統(tǒng),提高了水箱蓄熱密度,在一定蓄熱量的情況下減小了水箱體積,節(jié)約了空間。
【權(quán)利要求】
1.一種可用于水箱蓄熱的有機(jī)復(fù)合相變材料,其特性是:由80目的可膨脹石墨在微波爐中低溫膨化30s得到膨脹石墨,然后由膨脹石墨在80°C,-0.1Mpa的真空干燥箱中吸收純度為99%的肉豆蘧酸24h,其中肉豆蘧酸和膨脹石墨的質(zhì)量比為18: 1,該復(fù)合相變材料的相變溫度為53.19°C ,相變潛熱為191.75J/g,導(dǎo)熱系數(shù)為2.1Off/(m.K)。
【文檔編號】C09K5/06GK103571438SQ201210265416
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月30日
【發(fā)明者】袁艷平, 汪璽, 杜雁霞, 曹曉玲, 余南陽, 鄧志輝 申請人:袁艷平, 汪璽, 杜雁霞, 曹曉玲, 余南陽, 鄧志輝