CN101718482A - 利用定形相变材料的蓄热型冷凝器 - Google Patents

利用定形相变材料的蓄热型冷凝器 Download PDF

Info

Publication number
CN101718482A
CN101718482A CN200910243820A CN200910243820A CN101718482A CN 101718482 A CN101718482 A CN 101718482A CN 200910243820 A CN200910243820 A CN 200910243820A CN 200910243820 A CN200910243820 A CN 200910243820A CN 101718482 A CN101718482 A CN 101718482A
Authority
CN
China
Prior art keywords
change material
condenser
heat
phase
refrigerator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN200910243820A
Other languages
English (en)
Inventor
程文龙
梅宝军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Science and Technology of China USTC
Original Assignee
University of Science and Technology of China USTC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Science and Technology of China USTC filed Critical University of Science and Technology of China USTC
Priority to CN200910243820A priority Critical patent/CN101718482A/zh
Publication of CN101718482A publication Critical patent/CN101718482A/zh
Priority to CN 201010278209 priority patent/CN101943505A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/04—Details of condensers
    • F25B2339/042—Details of condensers of pcm condensers

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

利用定形相变材料的蓄热型冷凝器包括：定形相变材料、冷凝管、冰箱箱壁、冰箱隔热材料，其特征在于：定形相变材料完全包围或部分包围冷凝管，且定形相变材料将冷凝管固定在冰箱隔热材料与冰箱箱壁之间。本定形相变材料中相变材料为石蜡类物质，支撑材料为高密度聚乙烯，用膨胀石墨作为导热增强剂。在本发明中，定形相变材料可以强化冷凝管与冰箱箱壁的传热，还可以蓄积热量实现冷凝器不间断的向外放热，使得该冷凝器冷凝效率提高；而且该定形相变材料蓄热过程中保持固体状态，不会发生流动，因而不存在泄漏问题，无需封装，故该冷凝器的生产难度低。本发明适用于电冰箱、低温箱、电冰柜、冷饮机、冰激凌机及间断式小型制冷机等制冷设备。

Description

利用定形相变材料的蓄热型冷凝器
技术领域
本发明涉及一种冷凝器，特别是一种利用定形相变材料的蓄热型冷凝器，属于制冷技术领域，适用于电冰箱、电冰柜、低温箱、冷饮机、冰激凌机及间断式工作的小型制冷机等制冷设备。
技术背景
目前，冰箱冷凝器中箱壁式冷凝器有结构紧凑、不占用外部空间、不易损伤、便于清洁、平整美观等优点逐渐成为主流冷凝器。但是管壁式冷凝器中冷凝管和箱壁的连粘，理论上其接触只能是一条线，因此冷凝管与箱壁间导热效果较差。而且，由于冰箱冷凝器与环境之间的散热主要是通过自然与辐射换热来进行的，这就使得冷凝器与环境间的换热效率低下。随着对家用电器节能要求的不断提高，冰箱冷凝器换热问题一直成为冰箱节能水平提高的一个主要制约因素。
冰箱等小型制冷装置都是间歇性工作的，其开机率仅为40％左右，因此冷凝器也是间歇性工作的，当冰箱处于关机状态时，冷凝器也停止工作。如何将冰箱关机时间利用上来实现冰箱冷凝器的不间断换热，是提高冰箱冷凝器效率的一大突破口。专利ZL98100512.8提出了一种蓄热式不间断冷凝器，能实现冰箱冷凝器的不间断换热，但其采用的相变材料或液体材料具有流动性特点，因此必须要经过严密封装，这种冷凝器的生产加工复杂，生产成本高。专利ZL01115147电冰箱中也同样使用了相变蓄热来延长冰箱冷凝器的换热时间，其主要是将相变材料先封装在密封管中，然后将其安装在冷凝器管道之间，来实现相变储能。与其类似的专利还有专利ZL01218267带有热管的蓄热式冷凝器、专利ZL200520133237蓄热板管式冷凝器。
以上这些专利中采用的蓄热方式均是用严密封装相变物质来实现，因而这种冷凝器主要问题有：一是蓄热物质蓄热时会发生相变，液体具有流动性，因此必须严密防止泄露，这就造成加工复杂，生产成本较高；二是相变物质在相变过程中其密度会发生变化，导致体积发生改变，这样会在换热器的局部发生挤压变形，这样周而复始的变形最终会造成封装上的困难；三是一般来说液体具有一定的腐蚀性，而且液体会在冰箱箱壁形成一定压强，长久的腐蚀与压强作用下很有可能会发生泄露。
发明内容
本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种利用定形相变材料的蓄热型冷凝器，解决目前冰箱箱壁式冷凝器中冷凝管与冰箱箱壁接触不好问题，强化冷凝器与冰箱箱壁间的传热，提高散热效率，同时无毒无腐蚀，因此使得该冷凝器的生产难度降低、安全可靠，生产成本较低。
本发明的技术解决方案：一种利用定形相变材料的蓄热型冷凝器，包括：定形相变材料、冷凝管、冰箱隔热材料、冰箱箱壁；定形相变材料完全包围或部分包围冷凝管，且定形相变材料将冷凝管固定在冰箱隔热材料与冰箱箱壁之间。
所述冷凝管可以冰箱箱壁直接接触，也可以不与冰箱箱壁直接接触。
所述冷凝管既可以横排，也可以是竖排；同时冷凝管可以是圆管，也可以是D型管，也可以是其它形状的管道。
所述定形相变材料由相变材料、支撑材料和导热增强剂组成，所述相变材料为石蜡类物质，其质量百分比为65％~90％；所述支撑材料为聚乙烯，质量百分比为9％~34％；所述导热增强剂为膨胀石墨，质量百分比为1％~7％。所述定形相变材料的相变点温度在25℃-50℃之间。所述的石蜡类物质为切片石蜡、半精炼石蜡或全精炼石蜡中的任何一种，所述石蜡类物质的熔点在10℃-75℃之间。
当然本发明的优选方案为：石蜡类物质，其质量百分比为65％～80％；支撑材料为聚乙烯，质量百分比为19％～34％；导热增强剂为膨胀石墨，质量百分比为1％～7％；另一种优选方案为：石蜡类物质，其质量百分比为80％～90％；支撑材料为聚乙烯，质量百分比为9％～19％；导热增强剂为膨胀石墨，质量百分比为1％～7％。
所述定形相变材料可以完全充满冰箱箱壁与冰箱隔热材料间的间隔，也可以是部分充满冰箱箱壁与冰箱隔热材料间的间隔。
本发明与现有技术相比的优点在于：
(1)在本发明中冷凝管与定形相变材料相接触，从而增大冷凝器管道向外传热面积。定形相变材料可以蓄积冰箱冷凝器热量，蓄积的热量可以在冰箱停机时通过冰箱箱壁向外散出，实现冰箱冷凝器的不间断工作，提高冷凝器换热时间，从而增加了换热量。该蓄热材料在发生相变时外形不会发生，在蓄热时不会发生流动，不用专门设计密封装置来进行封装从而使得该冷凝器的结构简单，容易生产制造，同时无毒无腐蚀，安全可靠。本发明适用于电冰箱、低温箱、电冰柜、冷饮机、冰激凌机及间断式小型制冷机等制冷设备。
(2)在本发明中，添加微量的膨胀石墨便可使定形相变材料的热导率大幅提高，以石蜡和高密度聚乙烯的质量比80∶20为例，向其添加质量百分比为1％～7％的膨胀石墨时，其等效热导率可达到1.35W/m.K以上(如图5所示)，高于其他定形相变材料，这必然改善了相变材料的传热特性，使得其储能时间缩短，储能利用率高，并进一步提高了储热系统的效能。
(3)采用本发明的定形相变材料，相变温度可调，相变潜热大。由于聚乙烯在定形相变材料中形成了空间网状结构，因此石蜡熔融时，聚乙烯能起到支撑和封装的作用，使材料在相变前后保持固体状态，无渗漏，无需封装，可直接使用。
附图说明
图1为本发明的冷凝器在整块定形相变材料下冷凝管与冰箱箱壁直接接触时的结构图；
图2为本发明的冷凝器在整块定形相变材料下冷凝管与冰箱箱壁不直接接触时的结构图；
图3为本发明的冷凝器在非整块定形相变材料下冷凝管与冰箱箱壁直接接触时的结构图；
图4为本发明的冷凝器在非整块定形相变材料下冷凝管与冰箱箱壁不直接接触时的结构图；
图5为本发明中的定形相变材料的热导率与膨胀石墨质量百分比的关系图。
图中1为定形相变材料、2为冷凝管、3为冰箱隔热材料、4为冰箱箱壁。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。
实施例1
该实施例中的蓄热材料为定形相变材料，结合图1说明：图1中1为定形相变材料、2为冷凝管、3为冰箱隔热材料、4为冰箱箱壁。该定形相变材料有高热导率、相变温度可调、相变潜热大、材料在相变前后保持固体状态、无泄漏、无需封装等属性。
在本实施例中该换热器结构：冷凝管2与冰箱箱壁4直接接触，定形相变材料1完全包围冷凝管2，且定形相变材料1将冷凝管2固定在冰箱隔热材料3与冰箱相变4之间。
本实施例中定形相变材料的热导率高，相变点温度在合适。其较低的相变温度有效的将冰箱后箱壁温度降了下来，从而减少了冰箱后箱壁向冰箱内的漏热。
实施例2
在本实施例中的蓄热材料为定形相变材料，结合图2说明：图1中1为定形相变材料、2为冷凝管、3为冰箱隔热材料、4为冰箱箱壁。
本实施例与实施例1区别在于：在本实施例中冷凝管2与冰箱箱壁4不直接接触，而在实施例1中冷凝管2与冰箱箱壁直接接触。
实施例3
在本实施例中的蓄热材料为定形相变材料，结合图3说明：图1中1为定形相变材料、2为冷凝管、3为冰箱隔热材料、4为冰箱箱壁。
本实施例中该换热器的结构：冷凝管2与冰箱箱壁4直接接触，定形相变材料1并非一整快，而是用定形相变材料1将一根根冷凝管2包围，并将其固定在冰箱隔热材料3与冰箱箱壁之间。
本实施例主要是考虑节约定形相变材料，只把定形相变材料使用在该使用是地方。
实施例4
在本实施例中的蓄热材料为定形相变材料，结合图4说明：图1中1为定形相变材料、2为冷凝管、3为冰箱隔热材料、4为冰箱箱壁。
本实施例4与实施例3的区别在于：在本实施例4中冷凝管2与冰箱箱壁4不直接接触，而在实施例1中冷凝管2与冰箱箱壁直接接触。
以上述实施例中所述的冷凝管也可以是竖排；同时冷凝管可以是是圆管，也可以是D型管，也可以是其它形状的管道。
本发明中的定形相变材料的制备如下：
(1)对可膨胀石墨进行高温加热使其发生膨胀，制成纤维蠕虫状的膨胀石墨作为导热增强剂，其方法为：将可膨胀石墨粉置于30℃～100℃干燥箱中干燥10h～60h后，在300℃～1200℃的高温炉中加热，或是通过微波的方法使之膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨作为导热增强剂；
(2)取质量百分比为65％～90％的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到120℃～190℃；
(3)取质量百分比为9％～34％的聚乙烯加入到液蜡中，在真空环境下熔融搅拌至溶解完全，搅拌速度为15r/min～100r/min；
(4)加入质量百分比1％～7％的作为导热增强剂的膨胀石墨，并在真空环境下搅拌均匀，搅拌速度为15r/min～80r/min；
(5)将上述制备的混合物放入热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得本发明中的定形相变材料。
下面给出定形相变材料的实施例
实施例5
将3-5g的可膨胀石墨置于65℃真空干燥箱中干燥24h，然后置于800℃马弗炉中热处理60s，使可膨胀石墨发生膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨。取316.10g熔点为44℃，相变潜热为133.1kJ/kg的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到170℃时，按照石蜡与高密度聚乙烯的质量比80∶20，将79.2g高密度聚乙烯放入(聚乙烯分两种，一种是高密度聚乙烯，一种是低密度聚乙烯，此为公知技术)其中，在真空度为0.07mpa的密封环境下熔融搅拌至两者完全均匀溶解，搅拌速度为30r/min，再将4g的导热增强剂膨胀石墨放入其中，并在真空度为0.07mpa的密封环境下搅拌均匀。将混合物取出放入90×90×20mm的热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得定形相变材料。
其高导热性定形相变材料的热导率采用瑞典Hot Disk Inc公司的热物性测量仪(Transient Plane Sources，TISO-CD 22007-2)进行测量，其精确度为±3％。测得材料的热导率是0.6W.m-1.K-1。使用美国PerkinElmer公司的Pyris-1差式扫描量热仪DSC测得材料的相变温度为44.3℃，相变潜热为103.7KJ/kg。再将90×90×20mm的定形相变材料放入60℃的水中浸泡72小时，材料无明显变形，烘干后称重无明显变化，测量材料的相变潜热和热导率与浸泡前无明显变化。
实施例6
将3-5g的可膨胀石墨置于65℃真空干燥箱中干燥24h，然后置于800℃马弗炉中热处理60s，使可膨胀石墨发生膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨。取313.6g熔点为44℃，相变潜热为133.1kJ/kg的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到170℃时，按照石蜡与高密度聚乙烯的质量比80∶20，将78.4g高密度聚乙烯放入其中，在真空度为0.07mpa的密封环境下熔融搅拌至两者完全均匀溶解，再将8g的导热增强剂膨胀石墨放入其中，并在真空度为0.07mpa的密封环境下搅拌均匀。将混合物取出放入90×90×20mm的热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得定形相变材料。
其高导热性定形相变材料的热导率采用瑞典Hot Disk Inc公司的热物性测量仪(Transient Plane Sources，TISO-CD 22007-2)进行测量，其精确度为±3％。测得材料的热导率是0.8W.m-1.K-1。使用美国PerkinElmer公司的Pyris-1差式扫描量热仪DSC测得材料的相变温度为43.6℃，相变潜热为106.6KJ/kg。再将90×90×20mm的定形相变材料放入60℃的水中浸泡72小时，材料无明显变形，烘干后称重无明显变化，测量材料的相变潜热和热导率与浸泡前无明显变化。
实施例7
将3-5g的可膨胀石墨置于65℃真空干燥箱中干燥24h，然后置于800℃马弗炉中热处理60s，使可膨胀石墨发生膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨。取310.4g熔点为44℃，相变潜热为133.1kJ/kg的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到170℃时，按照石蜡与高密度聚乙烯的质量比80∶20，将77.6g高密度聚乙烯放入其中，在真空度为0.07mpa的密封环境下熔融搅拌至两者完全均匀溶解，搅拌速度为30r/min，再将12g的导热增强剂膨胀石墨放入其中，并在真空度为0.07mpa的密封环境下搅拌均匀。将混合物取出放入90×90×20mm的热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得定形相变材料。
其高导热性定形相变材料的热导率采用瑞典Hot Disk Inc公司的热物性测量仪(Transient Plane Sources，TISO-CD 22007-2)进行测量，其精确度为±3％。测得材料的热导率是1.0W.m-1.K-1。使用美国PerkinElmer公司的Pyris-1差式扫描量热仪DSC测得材料的相变温度为44℃，相变潜热为103.3KJ/kg。再将90×90×20mm的定形相变材料放入60℃的水中浸泡72小时，材料无明显变形，烘干后称重无明显变化，测量材料的相变潜热和热导率与浸泡前无明显变化。
实施例8
将3-5g的可膨胀石墨置于65℃真空干燥箱中干燥24h，然后置于800℃马弗炉中热处理60s，使可膨胀石墨发生膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨。取307.2g熔点为44℃，相变潜热为133.1kJ/kg的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到170℃时，按照石蜡与高密度聚乙烯的质量比80∶20，将76.8g高密度聚乙烯放入其中，在真空度为0.07mpa的密封环境下熔融搅拌至两者完全均匀溶解，搅拌速度为30r/min，再将16g的导热增强剂膨胀石墨放入其中，并在真空度为0.07mpa的密封环境下搅拌均匀。将混合物取出放入90×90×20mm的热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得定形相变材料。
其高导热性定形相变材料的热导率采用瑞典Hot Disk Inc公司的热物性测量仪(Transient Plane Sources，TISO-CD 22007-2)进行测量，其精确度为±3％。测得材料的热导率是1.25W.m-1.K-1。使用美国PerkinElmer公司的Pyris-1差式扫描量热仪DSC测得材料的相变温度为43.7℃，相变潜热为101.4kJ/kg。再将90×90×20mm的定形相变材料放入60℃的水中浸泡72小时，材料无明显变形，烘干后称重无明显变化，测量材料的相变潜热和热导率与浸泡前无明显变化。
实施例9
将3-5g的可膨胀石墨置于65℃真空干燥箱中干燥24h，然后置于800℃马弗炉中热处理60s，使可膨胀石墨发生膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨。取305.28g熔点为44℃，相变潜热为133.1kJ/kg的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到170℃时，按照石蜡与高密度聚乙烯的质量比80∶20，将76.32g高密度聚乙烯放入其中，在真空度为0.07mpa的密封环境下熔融搅拌至两者完全均匀溶解，搅拌速度为30r/min，再将18.4g的导热增强剂膨胀石墨放入其中，并在真空度为0.07mpa的密封环境下搅拌均匀。将混合物取出放入90×90×20mm的热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得定形相变材料。
其高导热性定形相变材料的热导率采用瑞典Hot Disk Inc公司的热物性测量仪(Transient Plane Sources，TISO-CD 22007-2)进行测量，其精确度为±3％。测得材料的热导率是1.36W.m-1.K-1。使用美国PerkinElmer公司的Pyris-1差式扫描量热仪DSC测得材料的相变温度为44.24℃，相变潜热为102.68kJ/kg。再将90×90×20mm的定形相变材料放入60℃的水中浸泡72小时，材料无明显变形，烘干后称重无明显变化，测量材料的相变潜热和热导率与浸泡前无明显变化。
实施例10
将3-5g的可膨胀石墨置于65℃真空干燥箱中干燥24h，然后置于800℃马弗炉中热处理60s，使可膨胀石墨发生膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨。取300.8g熔点为44℃，相变潜热为133.1kJ/kg的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到170℃时，按照石蜡与高密度聚乙烯的质量比80∶20，将75.2g高密度聚乙烯放入其中，在真空度为0.07mpa的密封环境下熔融搅拌至两者完全均匀溶解，搅拌速度为30r/min，再将24g的导热增强剂膨胀石墨放入其中，并在真空度为0.07mpa的密封环境下搅拌均匀。将混合物取出放入90×90×20mm的热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得定形相变材料。
其高导热性定形相变材料的热导率采用瑞典Hot Disk Inc公司的热物性测量仪(Transient Plane Sources，TISO-CD 22007-2)进行测量，其精确度为±3％。测得材料的热导率是1.7W.m-1.K-1。使用美国PerkinElmer公司的Pyris-1差式扫描量热仪DSC测得材料的相变温度为43.63℃，相变潜热为100.3kJ/kg。再将90×90×20mm的定形相变材料放入60℃的水中浸泡72小时，材料无明显变形，烘干后称重无明显变化，测量材料的相变潜热和热导率与浸泡前无明显变化。
实施例11
将3-5g的可膨胀石墨置于65℃真空干燥箱中干燥24h，然后置于800℃马弗炉中热处理60s，使可膨胀石墨发生膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨。取297.6g熔点为44℃，相变潜热为133.1kJ/kg的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到170℃时，按照石蜡与高密度聚乙烯的质量比80∶20，将74.4g高密度聚乙烯放入其中，在真空度为0.07mpa的密封环境下熔融搅拌至两者完全均匀溶解，搅拌速度为30r/min，再将28g的导热增强剂膨胀石墨放入其中，并在真空度为0.07mpa的密封环境下搅拌均匀。将混合物取出放入90×90×20mm的热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得定形相变材料。
其高导热性定形相变材料的热导率采用瑞典Hot Disk Inc公司的热物性测量仪(Transient Plane Sources，TISO-CD 22007-2)进行测量，其精确度为±3％。测得材料的热导率是1.9W.m-1.K-1。使用美国PerkinElmer公司的Pyris-1差式扫描量热仪DSC测得材料的相变温度为44.15℃，相变潜热为99.2kJ/kg。再将90×90×20mm的定形相变材料放入60℃的水中浸泡72小时，材料无明显变形，烘干后称重无明显变化，测量材料的相变潜热和热导率与浸泡前无明显变化。
实施例12
将3-5g的可膨胀石墨置于65℃真空干燥箱中干燥24h，然后置于800℃马弗炉中热处理60s，使可膨胀石墨发生膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨。取260g熔点为48℃，相变潜热为121kJ/kg的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到170℃时，将136g高密度聚乙烯放入其中，在真空度为0.07mpa的密封环境下熔融搅拌至两者完全均匀溶解，搅拌速度为30r/min，再将4g的导热增强剂膨胀石墨放入其中，并在真空度为0.07mpa的密封环境下搅拌均匀。将混合物取出放入90×90×20mm的热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得本发明的定形相变材料。
其高导热性定形相变材料的热导率采用瑞典Hot Disk Inc公司的热物性测量仪(Transient Plane Sources，TISO-CD 22007-2)进行测量，其精确度为±3％。测得材料的热导率是0.58W.m-1.K-1。使用美国PerkinElmer公司的Pyris-1差式扫描量热仪DSC测得材料的相变温度为47.45℃，相变潜热为79.1kJ/kg。再将90×90×20mm的定形相变材料放入60℃的水中浸泡72小时，材料无明显变形，烘干后称重无明显变化，测量材料的相变潜热和热导率与浸泡前无明显变化。
实施例13
将3-5g的可膨胀石墨置于65℃真空干燥箱中干燥24h，然后置于800℃马弗炉中热处理60s，使可膨胀石墨发生膨胀，得到纤维蠕虫状的膨胀石墨。取340g熔点为48℃，相变潜热为121kJ/kg的石蜡类物质加热熔化，加热液蜡的温度达到170℃时，将36g高密度聚乙烯放入其中，在真空度为0.07mpa的密封环境下熔融搅拌至两者完全均匀溶解，搅拌速度为30r/min，再将24g的导热增强剂膨胀石墨放入其中，并在真空度为0.07mpa的密封环境下搅拌均匀。将混合物取出放入90×90×20mm的热模具中压制成型，自然冷却后从模型中取出，即制得定形相变材料。
其高导热性定形相变材料的热导率采用瑞典Hot Disk Inc公司的热物性测量仪(Transient Plane Sources，TISO-CD 22007-2)进行测量，其精确度为±3％。测得材料的热导率是1.67W.m-1.K-1。使用美国PerkinElmer公司的Pyris-1差式扫描量热仪DSC测得材料的相变温度为46.8℃，相变潜热为102.92kJ/kg。再将90×90×20mm的定形相变材料放入60℃的水中浸泡72小时，材料无明显变形，烘干后称重无明显变化，测量材料的相变潜热和热导率与浸泡前无明显变化。
本发明适用于电冰箱、低温箱、电冰柜、冷饮机、冰激凌机及间断式小型制冷机等制冷设备。

Claims (9)

1.一种利用定形相变材料的蓄热型冷凝器，其特征在于包括：定形相变材料(1)、冷凝管(2)、冰箱隔热材料(3)、冰箱箱壁(4)；定形相变材料(1)完全包围或部分包围冷凝管(2)，且定形相变材料(1)将冷凝管(2)固定在冰箱隔热材料(3)与冰箱箱壁(4)之间。
2.根据权利要求1所述的利用定形相变材料的蓄热型冷凝器冷凝器，其特征在于：所述定形相变材料(1)由相变材料、支撑材料和导热增强剂组成，所述相变材料为石蜡类物质，其质量百分比为65％～90％；所述支撑材料为聚乙烯，质量百分比为9％～34％；所述导热增强剂为膨胀石墨，质量百分比为1％～7％。
3.根据权利要求1或2所述的利用定形相变材料的蓄热型冷凝器冷凝器，其特征在于：所述定形相变材料(1)的相变点温度在25℃-50℃之间。
4.根据权利要求1所述的利用定形相变材料的蓄热型冷凝器冷凝器，其特征在于：所述冷凝管(2)横排，或竖排。
5.根据权利要求1或2所述的利用定形相变材料的蓄热型冷凝器冷凝器，其特征在于：所述冷凝管(2)是圆管，或D型管。
6.根据权利要求1或2所述的利用定形相变材料的蓄热型冷凝器冷凝器，其特征在于：所述冷凝管(2)可以与冰箱箱壁(4)直接接触也可以不直接接触。
7.根据权利要求1或2所述的利用定形相变材料的蓄热型冷凝器冷凝器，其特征在于：所述定形相变材料(1)可以完全充满隔热材料(3)与冰箱箱壁(4)间的间隔，也可以是部分充满冰箱隔热材料(3)与冰箱箱壁(4)间的间隔。
8.根据权利要求1或2所述的利用定形相变材料的蓄热型冷凝器冷凝器，其特征在于：所述冷凝器适用于电冰箱、电冰柜、低温箱、冷饮机、冰激凌机及间断式工作的小型制冷机等制冷设备。
9.根据权利要求2所述的利用定形相变材料的蓄热型冷凝器冷凝器，其特征在于：所述的石蜡类物质为切片石蜡、半精炼石蜡或全精炼石蜡中的任何一种，所述石蜡类物质的熔点在10℃-75℃之间。
CN200910243820A 2009-12-22 2009-12-22 利用定形相变材料的蓄热型冷凝器 Pending CN101718482A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910243820A CN101718482A (zh) 2009-12-22 2009-12-22 利用定形相变材料的蓄热型冷凝器
CN 201010278209 CN101943505A (zh) 2009-12-22 2010-09-10 利用定形相变材料的蓄热型冷凝器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200910243820A CN101718482A (zh) 2009-12-22 2009-12-22 利用定形相变材料的蓄热型冷凝器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101718482A true CN101718482A (zh) 2010-06-02

Family

ID=42433091

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200910243820A Pending CN101718482A (zh) 2009-12-22 2009-12-22 利用定形相变材料的蓄热型冷凝器
CN 201010278209 Pending CN101943505A (zh) 2009-12-22 2010-09-10 利用定形相变材料的蓄热型冷凝器

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010278209 Pending CN101943505A (zh) 2009-12-22 2010-09-10 利用定形相变材料的蓄热型冷凝器

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN101718482A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011100192A1 (de) * 2011-05-02 2012-11-08 Liebherr-Hausgeräte Ochsenhausen GmbH Wärmeübertrager und Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Wärmeübertrager
CN103396767A (zh) * 2013-08-12 2013-11-20 中国建筑西南设计研究院有限公司 一种定形相变蓄热材料和制备方法及被动太阳能集热保温窗
CN104154683A (zh) * 2014-08-25 2014-11-19 程文龙 一种储能冷凝组件
CN107076482A (zh) * 2014-07-16 2017-08-18 法雷奥热系统公司 适用于空调回路中、更特别地适用于汽车的空调回路中的冷凝器接收器
CN107208945A (zh) * 2014-07-16 2017-09-26 法雷奥热系统公司 适用于空调回路更具体地是汽车的空调回路的冷凝器缸
CN109971435A (zh) * 2019-05-14 2019-07-05 合肥能源研究院 一种蓄热型冷凝器

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104910868B (zh) * 2015-05-07 2019-07-16 大连理工大学 有机定形相变储能材料及其制备方法
CN104962241B (zh) * 2015-05-20 2018-04-20 哈尔滨亿龙天成电采暖工程有限公司 相变材料及采用该相变材料的电采暖相变蓄热装置
CN104893672A (zh) * 2015-05-21 2015-09-09 沈阳建筑大学 高密度聚乙烯/石蜡复合相变材料及其制备方法
CN109099628B (zh) * 2018-09-19 2024-04-26 杭州江南集团有限公司 一种冰箱冷凝管

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1087824C (zh) * 1998-02-12 2002-07-17 中国科学院低温技术实验中心 蓄热式不间断工作冷凝器
CN1369537A (zh) * 2002-03-01 2002-09-18 清华大学 一种定形相变材料的制备方法
CN1506434A (zh) * 2002-12-07 2004-06-23 中国科学技术大学 定形相变贮能材料及其制备方法
CN1269932C (zh) * 2004-12-23 2006-08-16 北京工业大学 一种石蜡类复合定形相变材料及制备方法
CN1304519C (zh) * 2005-10-28 2007-03-14 北京工业大学 一种76－83℃的复合定形相变材料及制备方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011100192A1 (de) * 2011-05-02 2012-11-08 Liebherr-Hausgeräte Ochsenhausen GmbH Wärmeübertrager und Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem Wärmeübertrager
CN103396767A (zh) * 2013-08-12 2013-11-20 中国建筑西南设计研究院有限公司 一种定形相变蓄热材料和制备方法及被动太阳能集热保温窗
CN103396767B (zh) * 2013-08-12 2016-08-10 中国建筑西南设计研究院有限公司 一种定形相变蓄热材料和制备方法及被动太阳能集热保温窗
CN107076482A (zh) * 2014-07-16 2017-08-18 法雷奥热系统公司 适用于空调回路中、更特别地适用于汽车的空调回路中的冷凝器接收器
CN107208945A (zh) * 2014-07-16 2017-09-26 法雷奥热系统公司 适用于空调回路更具体地是汽车的空调回路的冷凝器缸
CN104154683A (zh) * 2014-08-25 2014-11-19 程文龙 一种储能冷凝组件
CN109971435A (zh) * 2019-05-14 2019-07-05 合肥能源研究院 一种蓄热型冷凝器

Also Published As

Publication number Publication date
CN101943505A (zh) 2011-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101718482A (zh) 利用定形相变材料的蓄热型冷凝器
CN101724381A (zh) 一种高导热性定形相变储能材料及其制备方法
CN109181649A (zh) 用于太阳能热水器的高导热光-热转化复合相变储热材料及其制备方法
CN102635948B (zh) 一种外盘蓄热模箱和冷凝换热器的组合式蓄热水箱
CN107741070A (zh) 一种空气源热泵热水器高密度储热一体机
CN205041207U (zh) 一种豆浆机杯体组件及豆浆机
CN201050868Y (zh) 一种冷温水机
CN201297788Y (zh) 太阳能相变蓄热集热管
CN202133148U (zh) 高效相变储能设备与太阳能光热系统一体化装置
CN201983669U (zh) 一种环路重力热管传热装置
Cao et al. Performance evaluation of controllable separate heat pipes
CN201081406Y (zh) 带相变蓄热水箱的热泵热水器
CN205373483U (zh) 换热管、换热器及空调器
CN100494862C (zh) 热管蓄能器
CN108225067A (zh) 一种双温相变储能的热管
CN101832725A (zh) 20度气化真空超导散热器
CN203757845U (zh) 并联式超导太阳能热泵热水洗浴采暖系统
CN102589201A (zh) 蓄热型冷凝器
CN102927696B (zh) 一种分离式太阳能相变集热蓄热换热管
CN204427502U (zh) 杯具
CN206055984U (zh) 一种光热转换装置
CN101368748A (zh) 相变储热电暖器
CN208313105U (zh) 一种新能源储热器
CN109971435A (zh) 一种蓄热型冷凝器
CN201103951Y (zh) 储热式电暖器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20100602