低過冷度凝膠蓄冷劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于蓄冷劑領(lǐng)域，具體涉及一種用于普冷的低過冷度凝膠蓄冷劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在換熱領(lǐng)域，國內(nèi)外普遍采用的蓄熱蓄冷工質(zhì)均以冷熱流體為主，此種流體比體積大，蓄能密度小，致使換熱設(shè)備龐大，占用廠房容積大。因此，設(shè)備本身的投資巨大，極易增加建廠投資成本。
[0003]針對上述問題，國際上針對蓄能換熱工質(zhì)材料展開了廣泛研宄。其中以德國為代表的有機(jī)蓄能換熱材料成為近期國際新秀。然而其本身大分子結(jié)構(gòu)本身決定其不可能有過大的蓄能密度，且蓄冷裝置體積大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為解決上述問題而進(jìn)行的，通過提供一種由無機(jī)材料制備的低過冷度凝膠蓄冷劑，進(jìn)一步提高現(xiàn)有技術(shù)中蓄冷劑的相變潛熱。
[0005]本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0006]本發(fā)明提供的低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，具有這樣的特征，包括以下步驟:
[0007]步驟一，取氯化鈉a重量份，鈉3重量份，納米銅粉2重量份，去離子水91_a重量份，氯化銨3重量份，十二烷基磺酸鈉I重量份，羧甲基纖維素鈉3重量份置于容納容器中，攪拌均勻，a值范圍為11?30;
[0008]步驟二，攪拌30?50分鐘；
[0009]步驟三，冷凍至相變，冷凍范圍為-17?-23°C。
[0010]本發(fā)明提供的低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，還可以具有這樣的特征:所述步驟三后還包括測試所制備蓄冷劑的導(dǎo)熱系數(shù)的步驟。
[0011]本發(fā)明提供的低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，還可以具有這樣的特征:其中，步驟一中，所述氯化鈉重量份值a取11、15、16、19、20、21、23、26.5、27以及30中任一個(gè)值。
[0012]本發(fā)明提供的低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，還可以具有這樣的特征:其中，所述納米銅粉為20nm銅粉。
[0013]本發(fā)明提供的低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，還可以具有這樣的特征:其中，步驟ii中，所述攪拌速度為250?500轉(zhuǎn)/分鐘。
[0014]發(fā)明作用與效果
[0015]本發(fā)明提供了一種低過冷度凝膠蓄冷劑制備方法，依據(jù)該制備方法制備的蓄冷劑，相變潛熱可在_20°C (國際標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)時(shí)達(dá)到244j/g，相比現(xiàn)有技術(shù)中的有機(jī)工質(zhì)蓄冷劑可提高25%左右單位蓄冷量，單位蓄冷量增加明顯。同時(shí)，蓄冷裝置體積可減少10%?20%，降低蓄冷裝置體積明顯，節(jié)約大量材料費(fèi)用。另外，本發(fā)明的低過冷度凝膠蓄冷劑為凝膠狀設(shè)計(jì)，粘度較大，單位攝氏度熱膨脹系數(shù)小?？呻S裝置變化而制成不同形狀，具有廣泛的適應(yīng)性。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0017]實(shí)施例一
[0018]一種低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，包括以下步驟:
[0019]步驟一，取氯化鈉11重量份，鈉3重量份，20納米銅粉2重量份，去離子水80重量份，氯化銨3重量份，十二烷基磺酸鈉I重量份，羧甲基纖維素鈉3重量份置于容納容器中，攪拌均勻；
[0020]步驟二，攪拌30分鐘，攪拌速率為250轉(zhuǎn)/分鐘；
[0021]步驟三，在-17°C冷凍至相變。
[0022]步驟四，用平行板電加熱器對蓄冷劑進(jìn)行加熱，在橡膠保溫板兩側(cè)布置熱電偶，通過調(diào)壓器調(diào)節(jié)加熱功率，進(jìn)而運(yùn)用傳熱學(xué)知識解出其導(dǎo)熱系數(shù):潛熱為244j/g，相變溫度-10。。。
[0023]實(shí)施例二
[0024]一種低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，包括以下步驟:
[0025]步驟一，取氯化鈉15重量份，鈉3重量份，20納米銅粉2重量份，去離子水76重量份，氯化銨3重量份，十二烷基磺酸鈉I重量份，羧甲基纖維素鈉3重量份置于容納容器中，攪拌均勻；
[0026]步驟二，攪拌40分鐘，攪拌速率為300轉(zhuǎn)/分鐘，；
[0027]步驟三，在_18°C冷凍至相變。
[0028]步驟四，用平行板電加熱器對蓄冷劑進(jìn)行加熱，在橡膠保溫板兩側(cè)布置熱電偶，通過調(diào)壓器調(diào)節(jié)加熱功率，進(jìn)而運(yùn)用傳熱學(xué)知識解出其導(dǎo)熱系數(shù):潛熱為222j/g，相變溫度-15。。。
[0029]實(shí)施例三
[0030]一種低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，包括以下步驟:
[0031]步驟一，取氯化鈉16重量份，鈉3重量份，20納米銅粉2重量份，去離子水75重量份，氯化銨3重量份，十二烷基磺酸鈉I重量份，羧甲基纖維素鈉3重量份置于容納容器中，攪拌均勻；
[0032]步驟二，攪拌35分鐘，攪拌速率為350轉(zhuǎn)/分鐘；
[0033]步驟三，在-18°C冷凍至相變。
[0034]步驟四，用平行板電加熱器對蓄冷劑進(jìn)行加熱，在橡膠保溫板兩側(cè)布置熱電偶，通過調(diào)壓器調(diào)節(jié)加熱功率，進(jìn)而運(yùn)用傳熱學(xué)知識解出其導(dǎo)熱系數(shù):潛熱為216.9j/g，相變溫度-16。。。
[0035]實(shí)施例四
[0036]一種低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，包括以下步驟:
[0037]步驟一，取氯化鈉19重量份，鈉3重量份，20納米銅粉2重量份，去離子水72重量份，氯化銨3重量份，十二烷基磺酸鈉I重量份，羧甲基纖維素鈉3重量份置于容納容器中，攪拌均勻；
[0038]步驟二，攪拌45分鐘，攪拌速率為400轉(zhuǎn)/分鐘；
[0039]步驟三，在-19°C冷凍至相變。
[0040]步驟四，用平行板電加熱器對蓄冷劑進(jìn)行加熱，在橡膠保溫板兩側(cè)布置熱電偶，通過調(diào)壓器調(diào)節(jié)加熱功率，進(jìn)而運(yùn)用傳熱學(xué)知識解出其導(dǎo)熱系數(shù):潛熱為202.6j/g，相變溫度-18。。。
[0041]實(shí)施例五
[0042]一種低過冷度凝膠蓄冷劑的制備方法，包括以下步驟:
[0043]步驟一，取氯化鈉20重量份，鈉3重量份，20納米銅粉2重量份，去離子水71重量份，氯化銨3重量份，十二烷基磺酸鈉I重量份，羧甲基纖維素鈉3重量份置于容納容器中，攪拌均勻；
[0044]步驟二，攪拌50分鐘，攪拌速率為500轉(zhuǎn)/分鐘；
[0045]步驟三，在-18°C冷凍至相變。
[0046]步驟四，用平行板電加熱器對蓄冷劑進(jìn)行加熱，在橡膠保溫板兩側(cè)布置熱電偶，通過調(diào)壓器調(diào)節(jié)加熱功率，進(jìn)而運(yùn)用傳熱學(xué)知識解出其導(dǎo)熱系數(shù):潛熱為208.