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1、(10)申请公布号 CN 102827580 A (43)申请公布日 2012.12.19 CN 102827580 A *CN102827580A* (21)申请号 201110163556.9 (22)申请日 2011.06.17 C09K 5/06(2006.01) (71)申请人 北京中瑞森新能源科技有限公司 地址 100070 北京市丰台区南四环西路 188 号 18 区 1 号楼中瑞森 (72)发明人 杨玉生 (54) 发明名称 一 种 相 变 温 度 为 37 的 无 机 相 变 材 料 (PCM-37) (57) 摘要 一 种 相 变 温 度 为 37 的 无 机 相 变 材 。
2、料 (PCM-37)本发明涉及一种无机相变恒温材料, 含 有质量比 26的六水氯化钙、 21的六水氯化 锶、 8的马来酸酐、 7.5的甲酸钠、 8的氯化 钠、 2.5的过硫酸钾和 27的水。本发明所提供 的相变材料相变温度在 37, 过冷度为 0.5, 相 变潜热为 216KJ/KG, 相变过程可逆, 可循环使用 次数为 10000 次以上, 原材料均为规模生产, 无毒 无腐蚀, 易于推广。 此相变材料在常温时为无色透 明雪化状晶体, 便于各储能领域开发利用。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 。
3、权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1 页 2 一种相变温度为 37的无机相变材料 (PCM-37) 1. 本发明涉及一种由无机盐类物质合成, 性能稳定, 相变潜热大, 无毒无腐蚀, 易塑性 好的无机相变恒温材料。 本发明的无机相变恒温材料, 按重量百分比由以下组成 : 2. 按照权利要求 1 所述的无机相变恒温材料其特征是 : 所使用的材料都为无机物。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的无机相变恒温材料其特征是 : 相变温度在 37, 过冷度 为 0.5, 相变潜热为 216KJ/KG, 相变过程可逆, 可循环使用次数为 10000 次以上。 权 利 要 求 书 CN 。
4、102827580 A 2 1/3 页 3 一种相变温度为 37的无机相变材料 (PCM-37) 技术领域 : 0001 本发明涉及一种无机相变恒温材料及其制备方法, 特别设计一种相变温度在 37 的相变材料。 背景技术 : 0002 在食品保温、 电炉、 电暖气、 化工、 物流、 医疗应用、 军事、 电子等众多行业中, 普遍 利用加热装置来对环境或储藏需要的特定温度进行恒温。加热装置停电时, 因而温度下降 的快、 无法维持最佳的环境温度。在无相变恒温材料的恒温系统中, 提供恒温环境时, 加热 装置工作启动频繁, 因而降低了其使用寿命, 耗电量多。 0003 相变恒温材料即潜热蓄能材料, 是相。
5、变恒温系统中存储能量的功能材料。在夜间 用电低谷期利用 “物质潜热” 将热能储存在相变恒温材料中, 在白天用电高峰时将热量释放 出来, 温度低时将热量释放出来从而满足环境或生活、 生产所需要温度。这样的制热系统, 大部分时间运行在夜间用电低谷峰期, 而在白天用电高峰期只有辅助设备运行, 从而实现 电网 “错峰用冷、 移峰填谷” , 有利于缓解能量双方供求矛盾。 0004 在无机相变恒温材料的恒温系统中, 提供恒温环境时, 加热装置工作启动频繁, 因 而降低了其使用寿命, 耗电量多。 停电后环境温度骤变, 无法维持所需的温度, 给生产、 生活 造成一定的影响。在使用无机相变恒温材料的加制热系统中。
6、, 利用无机相变恒温材料储存 热量, 加热装置停止运行后, 无机相变恒温材料释放热量维持所需环境温度, 从而减少制热 系统的启动的次数, 延长设备使用寿命。在停电时或无源保温系统中仍可维持所需的环境 温度。 0005 目前国内外对相变蓄热材料的研究还比较少, 但在食品保温、 电炉、 电暖气、 化工、 物流、 医疗应用、 军事、 电子等众多行业, 对保温材料有着巨大的需求。 因此研究相变恒温保 温材料, 研制出相变温度为 37, 相变潜热大, 过冷度小, 无相分离、 性能稳定的新型、 相变 恒温材料, 显得尤为重要。 0006 本发明所提供的相变材料性能稳定, 相变温度在 37, 过冷度为 0.。
7、5, 相变潜热 为 216KJ/KG, 相变过程可逆, 可循环使用次数为 10000 次以上, 原材料均为规模生产, 无毒 无腐蚀, 易于推广。此相变材料在常温时为结晶雪花状, 便于各储能领域开发利用。 发明内容 : 0007 本发明的目的在于提供一种由无机盐类物质合成, 性能稳定, 相变潜热大, 无毒无 腐蚀, 易塑性好的无机相变恒温材料。 0008 本发明的无机相变恒温材料, 按重量百分比由以下组成 : 0009 说 明 书 CN 102827580 A 3 2/3 页 4 0010 具体的制备方法 : 0011 1、 在 45 80条件下在配置皿中将总配置量为 7.5的甲酸钠与总配置量为。
8、 10水配成水溶液 ; 0012 2、 将总配置量为 21的六水氯化锶加入到步骤 1 的水溶液中, 混合均匀, 制成混 合溶液 ; 0013 3、 向步骤2的混合溶液中加入总配置量为8的马来酸酐, 再加总配置比例为5 的水, 搅拌均匀, 加热 1 小时, 温度保持在 60左右让其充分反应。 0014 4、 将总配置量为 8的氯化钠放到总配置量为 5水中, 混合均匀, 制成混合溶 液 ; 0015 5、 向步骤 4 的混合溶液中总配置量为 2.5过硫酸钾, 搅拌均匀 ; 0016 6、 将步骤 3 的溶液与步骤 5 中溶液进行搅拌均匀 ; 0017 7、 向步骤 6 的混合溶液里加入总配置量为 。
9、26六水氯化钙, 在 60 70、 常压条 件下反应 0.5 1.5 小时。 0018 8、 将步骤 7 制备的高分子材料中加入剩余总配置比例为 7的水, 搅拌均匀, 放置 10 15 分钟即可。 0019 9、 最终化学成份 “无机相变液体高分子材料” 0020 附图 1 本发明的制备工艺流程图 0021 A 为 26的六水氯化钙 0022 B 为 21的六水氯化锶 0023 C 为 8马来酸酐 0024 D 为 7.5的甲酸钠 0025 E 为 8的氯化钠 0026 F 为 2.5羟过硫酸钾 0027 G 为 10的水 0028 H 为 5的水 0029 I 为 5的水 0030 J 为 。
10、7的水 0031 K 为步骤一产生的水溶液 0032 L 为步骤二产生的混合溶液 0033 M 为步骤三产生的混合溶液 说 明 书 CN 102827580 A 4 3/3 页 5 0034 N 为步骤四产生的混合溶液 0035 O 为步骤五产生的混合溶液 0036 P 为步骤六产生的混合溶液 0037 Q 为步骤七产生的混合溶液 0038 R 为本发明相变恒温材料 0039 1 在 45 80条件下混合 0040 2 搅拌加热 1 小时, 温度保持在 60左右 0041 3 在 60 70、 常压条件下反应 0.5 1.5 小时 0042 4 搅拌均匀, 放置 10 15 分钟 0043 本。
11、发明的无机相变材料产品规格为 0044 密度 :1.36g/cm3(25 ) 相变点 :37 潜热 :216kJ/kg 导热系数 : 0.55W/m.k 过冷度 :0.5 使用次数10000 此次以上 0045 本发明的无机相变材料重新融化的温度与时间的关系 0046 重新融化是使相变材料的再融化以便开始另一个能量吸收 - 释放循环。 0047 本无机相变恒温材料在高于 37开始融化吸热, 当 37.5时, 融化时间为 4.5 小 时, 随着温度的升高, 融化时间也相应缩短, 40时融化时间为 3 小时, 43时凝结时间为 2 小时, 45时凝结时间为 1.5 小时, 48时凝结时间为 1 小。
12、时。 0048 结果表明 : 重新融化吸热的时间随着温度的变大而迅速减少。 0049 附图 2 为本发明的无机相变材料重新融化的温度与时间的关系 0050 本发明的无机相变材料控制温度与时间的关系 0051 相变材料控制温度能力与时间成反比, 随着时间的增加, 相变材料释放的热量开 始减小, 环境温度低于 37时开始释放热量, 并可保持温度时间为 12 小时, 然后才会逐渐 升温, 直至相变材料完全凝结热量释放完毕。 附图 3 为本发明一种相变温度为 37的无机相变材料控制温度 - 时间关系。 说 明 书 CN 102827580 A 5 1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102827580 A 6 2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 102827580 A 7 。