本发明专利技术针提供了一种低温相变蓄热材料及其制备方法，该蓄热材料由三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶组成，三种组分的重量百分比分别为90%-92%、4.5%-5.8%和2.2%-4.2%；其制备方法是将三种组分均研磨至30目-50目，混合均匀，将混合物在69℃-72℃水浴中加热，使各组分完全熔化，成为胶状液体，将胶状液体搅拌均匀后注入到容器中，注入的体积量为容器容积的88%-90%，待胶状液体冷却至室温后密封容器。本发明专利技术的低温相变蓄热材料添加剂种类少，材料的稳定性高，相变潜热大，结晶温度适中，过冷度不超过2℃，该相变蓄热材料熔化时呈胶状液体，避免了相分离现象，制备过程简单、易封装，生产便利。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于低温相变的蓄热材料及其制备方法，属于蓄热材料
技术介绍
应用蓄热技术不仅可以调节能量供需矛盾，实现电力供应的“移峰填谷”，平衡能量系统，还可以充分利用工业余热、废热，提高能量利用率，降低生产成本。目前，蓄热技术主要有显热蓄热、相变蓄热和可逆化学反应蓄热三种方式；与其余两种蓄热方式相比，相变蓄热具有蓄热密度大、蓄热体积小、放热温度稳定等优点，因此相变蓄热受到了人们的广泛重视，相变蓄热技术已普遍应用于太阳能利用、工业废热利用、节能、环保、空调、供热等领 域。无机水合盐作为常用的低温相变蓄热材料，具有蓄热密度大、导热性能好(与有机相变蓄热材料相比)、无毒性、无腐蚀性，且大多是化工副产品、价廉易得等优点，但也存在易产生过冷和相分离等问题，经过一定次数的循环使用后，其蓄热能力明显减小，大大缩短了其使用寿命，直接影响了无机水合盐作为相变蓄热材料的广泛应用。中国专利文献CN1357593A公开了《一种新型相变贮热材料》，该低温相变蓄热材料由主料醋酸钠、磷酸钠、碳酸钠和活性白土组成，醋酸钠的重量百分比为85-90%、磷酸钠的重量百分比为3-5%、碳酸钠的重量百分比为3-5%，余量为活性白土，其制备工艺为先将上述材料按比例配制、磨细、拌匀，熔融后灌入容器中应用。上述蓄热材料添加剂较多，成本高、制备过程复杂，且过冷度高于4°C。
技术实现思路
本专利技术针对无机水合盐作为低温相变蓄热材料时所存在的不足，提出一种性能稳定、过冷度小的低温相变蓄热材料，同时提供一种该蓄热材料的制备方法，该方法简单方便。本专利技术的低温相变蓄热材料，由三水合醋酸钠( )、十二水磷酸氢二钠(Na^IPO4 Imp )和明胶组成，三种组分的重量百分比分别为 90%-92%、4. 5%-5. 8% 和 2. 2%-4. 2%。上述低温相变蓄热材料以三水合醋酸钠为主料，以十二水磷酸氢二钠和明胶为添加剂，十二水磷酸氢二钠为成核剂，主要起消除过冷度的作用；明胶是一种良好的增稠剂，对抑制三水合醋酸钠在相变过程中的相分离现象具有良好的效果。该材料的组分及其重量配比是经过反复实验得到的，添加剂种类少，成本低，蓄热能力强。上述低温相变蓄热材料的制备方法，是 按重量百分比分别为90%-92%、4. 5%-5. 8%和2. 2%_4. 2%的比例取三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶，将三种组分均研磨至30目-50目，混合均匀，将混合物在69°C -72°C水浴中加热，使各组分完全熔化，成为胶状液体，将胶状液体搅拌均匀后注入到容器中，注入的体积量为容器容积的88%-90%，容器中留存10%-12%的空隙，待胶状液体冷却至室温后密封容器。使用时，容器与蓄热材料一起直接使用，不需要打开容器。本专利技术的低温相变蓄热材料添加剂种类少，经反复实验证明该材料的稳定性高，相变潜热大(约为240kJ/kg)，结晶温度适中(52 53°C )，过冷度不超过2 °C，该相变蓄热材料熔化时呈胶状液体，避免了相分离现象，制备过程简单、易封装，生产便利。具体实施例方式实施例I 按重量百分比分别为90%、5. 8%和4. 2%的比例称取三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶，将三种组分均研磨至30目，混合均匀，将混合物在69°C水浴中加热，使各组分完全熔化，成为胶状液体，将胶状液体搅拌均匀后注入到容器中，注入的体积量为容器容积的88%，容器中留存12%的空隙，待胶状液体冷却至室温后密封容器。经试验本实施例制备的低温相变蓄热材料潜热为238kJ/kg，结晶温度为52°C，过冷度为1.5°C。实施例2 按重量百分比分别为91%、5%和4%的比例称取三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶，将三种组分均研磨至40目，混合均匀，将混合物在70°C水浴中加热，使各组分完全熔化，成为胶状液体，将胶状液体搅拌均匀后注入到容器中，注入的体积量为容器容积的89%，容器中留存11%的空隙，待胶状液体冷却至室温后密封容器。经试验本实施例制备的低温相变蓄热材料潜热为240kJ/kg，结晶温度为53°C，过冷度为0.8°C。实施例3 按重量百分比分别为92%、4. 5%和3. 5%的比例称取三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶，将三种组分均研磨至50目，混合均匀，将混合物在72°C水浴中加热，使各组分完全熔化，成为胶状液体，将胶状液体搅拌均匀后注入到容器中，注入的体积量为容器容积的90%，容器中留存10%的空隙，待胶状液体冷却至室温后密封容器。经试验本实施例制备的低温相变蓄热材料潜热为243kJ/kg，结晶温度为52°C，过冷度为I. 0°C。实施例4 按重量百分比分别为92%、5. 8%和2. 2%的比例称取三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶，将三种组分均研磨至50目，混合均匀，将混合物在71°C水浴中加热，使各组分完全熔化，成为胶状液体，将胶状液体搅拌均匀后注入到容器中，注入的体积量为容器容积的90%，容器中留存10%的空隙，待胶状液体冷却至室温后密封容器。经试验本实施例制备的低温相变蓄热材料潜热为241kJ/kg，结晶温度为52°C，过冷度为1.2°C。权利要求1.一种低温相变蓄热材料，其特征是由三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶组成，三种组分的重量百分比分别为90%-92%、4. 5%-5. 8%和2. 2%-4. 2%。2.—种权利要求I所述低温相变蓄热材料的制备方法，其特征是 按重量百分比分别为90%-92%、4. 5%-5. 8%和2. 2%_4. 2%的比例取三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶，将三种组分均研磨至30目-50目，混合均匀，将混合物在69°C-72°C水浴中加热，使各组分完全熔化，成为胶状液体，将胶状液体搅拌均匀后注入到容器中，注入的体积量为容器容积的88%-90%，容器中留存10%-12%的空隙，待胶状液体冷却至室温后密封容器。全文摘要本专利技术针提供了，该蓄热材料由三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶组成，三种组分的重量百分比分别为90%-92%、4.5%-5.8%和2.2%-4.2%；其制备方法是将三种组分均研磨至30目-50目，混合均匀，将混合物在69℃-72℃水浴中加热，使各组分完全熔化，成为胶状液体，将胶状液体搅拌均匀后注入到容器中，注入的体积量为容器容积的88%-90%，待胶状液体冷却至室温后密封容器。本专利技术的低温相变蓄热材料添加剂种类少，材料的稳定性高，相变潜热大，结晶温度适中，过冷度不超过2℃，该相变蓄热材料熔化时呈胶状液体，避免了相分离现象，制备过程简单、易封装，生产便利。文档编号C09K5/06GK102746828SQ20121025860公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月25日 优先权日2012年7月25日专利技术者张兆海, 陈文兵 申请人:路生吉本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低温相变蓄热材料，其特征是：由三水合醋酸钠、十二水磷酸氢二钠和明胶组成，三种组分的重量百分比分别为90%？92%、4.5%？5.8%和2.2%？4.2%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张兆海，陈文兵，
申请(专利权)人：路生吉，
类型：发明
国别省市：
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