CN103242806A - 无机盐相变蓄冷材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无机盐相变蓄冷材料,由以下重量份数的原料组成:100重量分数的浓度为15~25%的无机盐溶液、1~7重量分数的晶核剂、2~15重量分数的增稠剂。无机盐作为无机相变材料,其优点:1、相变潜热高(可以达到200~400J/g);2、导热系数好(比较有机类相变储能材料);3、无毒,pH值显中性;4、价格便宜。本发明提供的无机盐相变蓄冷材料,与现有的技术(相变潜热在100-200J/g范围)相比,具有储能密度高,过冷度小,循环稳定性能好的优点。

Description

无机盐相变蓄冷材料
技术领域
本发明涉及一种相变储能材料,具体涉及一种用于冷链运输的无机盐相变蓄冷材料。
背景技术
相变储能材料(Phase Change Materials,PCMs)是指在其物相变化过程中,可以从环境吸收热量或向环境放出热量,从而达到能量的储存和释放的目的,解决能量供求在时间和空间上不匹配的矛盾。利用此特性,PCM在太阳能利用、电力的“移峰填谷”、废热和余热的回收利用、节能建筑材料、空调的节能以及食品保鲜等领域拥有广泛的应用前景。同时由于其相变时温度近似恒定,可以用于调整控制周围环境的温度,并且可以多次重复使用。
从广义上说,相变蓄冷材料是储能材料的一种。追求高品质的生活是全人类永恒的主题,这其中高品质的食物占据了极为重要的内容。因此,不断完善食品尤其是易腐农产品及冷冻产品的冷链运输,保证向人们提供高质量的食品并减少农产品运输过程中的损失,是今后我国食品工业面临的一个重大课题。相变蓄冷材料作为冷链最后1公里的唯一冷源,如果其工作性能不佳,将直接导致冷链前段的效用作废,关系重大。目前,对于相变蓄冷的作用及意义认识程度总体上说不高,对于相变蓄冷材料的研究开展的较少,缺乏系统的研究开发,这是目前在相变蓄冷材料研究领域面临的最大的问题。而现在开发的无机盐蓄冷剂中,主要以硫酸钠为主要原料,但是其融解过程属于非均匀融解,存在过冷度高、循环稳定性能差、导热性能较差、相变温度不可调等问题,这些因素均导致了相变蓄冷剂不能发挥其应有的作用。
发明内容
本发明主要是针对上述技术中存在提供一种储能密度高,过冷度低的相变蓄冷材料。
为了解决以上技术问题,本发明提供了一种无机盐相变蓄冷材料,由以下重量份数的原料组成:100重量分数的浓度为15~25%的无机盐溶液、1~7重量分数的晶核剂、2~15重量分数的增稠剂。
作为优选,所述无机盐为、氯化钠、氯化镁、硝酸钠中的一种或者多种。
进一步地,所述晶核剂为四硼酸钠、二氧化硅中的一种或者多种。
进一步地,所述增稠剂为聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、膨润土、海藻酸钠中的一种或者多种。
无机盐作为无机相变材料,其优点:1、相变潜热高(可以达到200~400J/g);2、导热系数好(比较有机类相变储能材料);3、无毒,PH值显中性;4、价格便宜。
四硼酸钠的加入可以有效的降低相变蓄冷材料的过冷度,加入膨润土和聚丙烯酸钠可以有效的避免无机盐相变蓄冷材料出现相分离现象,提高相变循环稳定性能。
本发明提供的无机盐相变蓄冷材料,与现有的技术(相变潜热在100-200J/g范围)相比,具有储能密度高,过冷度小,循环稳定性能好的优点。
附图说明
图1为纯氯化钠溶液相变步冷曲线图;
图2、3、4为本发明的相变蓄冷材料步冷曲线图;
图5为本发明的相变材料经过30次循环后的相变蓄冷材料步冷曲线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一部分实施例中进行完整的描述,在以下实施例中,用相变步冷曲线图来表示蓄冷材料的过冷性及相分离性:在相变步冷曲线图中,平台部分表示材料的相变过程,并且根据平台是否出现凹槽来判断材料在相变过程中有无过冷现象,如果出现凹槽,则表示材料在相变过程中有过冷现象发生,否则,无过冷现象发生;并且通过相变曲线的可重复性来判断材料在相变过程有无分离现象。
实施例1
在500mL的烧杯中倒入200mL的水,在温度为25℃时加入56g氯化钠,搅拌直到完全溶解后升温到35℃加入2.24g的四硼酸钠溶解后加入1.12g的膨润土搅拌10分钟后得到相变蓄冷材料。
通过w&a公司的三层量热仪测试,该相变蓄冷材料的相变潜热为285J/g,过冷度为0.9℃
该实施例的测试结果如图2所示。
实施例2
在500mL的烧杯中倒入300mL的水,在温度为25℃时加入79.8gMgcl2,搅拌直到完全溶解后升温到35℃加入4g的四硼酸钠溶解后加入1.6g的膨润土搅拌10分钟后按照5g海藻酸钠/100mL溶液的标准加入海藻酸钠充分溶胀后得到相变蓄冷材料。
通过w&a公司的三层量热仪测试,该相变蓄冷材料的相变潜热为220J/g,过冷度为2.5℃
该实施例的测试结果如图3所示。
实施例3
在500mL的烧杯中倒入200mL的水,在温度为25℃时加入44g硝酸钠,搅拌直到完全溶解后升温到35℃加入1.32g的二氧化硅和2.2g的膨润土搅拌10分钟后得到相变蓄冷材料。
通过w&a公司的三层量热仪测试,该相变蓄冷材料的相变潜热为232J/g,过冷度为0.8℃
该实施例的测试结果如图4所示。
实施例4
在500mL的烧杯中倒入200mL的水,在温度为25℃时加入44g氯化钠,搅拌直到完全溶解后升温到35℃加入1.32g的四硼酸钠溶解后加入2.2g的膨润土搅拌10分钟后得到相变蓄冷材料,之后放入恒温油槽中性循环稳定性能测试。
通过w&a公司的三层量热仪测试,该相变蓄冷材料的相变潜热为210J/g。
该实施例的测试结果如图5所示。

Claims (4)

1.一种无机盐相变蓄冷材料,其特征在于,由以下重量份数的原料组成:100重量分数的浓度为15~25%的无机盐溶液、1~7重量分数的晶核剂、2~15重量分数的增稠剂。
2.根据权利要求1所述的无机盐相变蓄冷材料,其特征在于,所述无机盐为、氯化钠、氯化镁、硝酸钠中的一种或者多种。
3.根据权利要求1所述的无机盐相变蓄冷材料,其特征在于,所述晶核剂为四硼酸钠、二氧化硅中的一种或者多种。
4.根据权利要求1所述的无机盐相变蓄冷材料,其特征在于,所述增稠剂为聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠、膨润土、海藻酸钠中的一种或者多种。
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Cited By (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103666386A (zh) * 2013-12-16 2014-03-26 苏州安特实业有限公司 一种环保无毒蓄冷剂及其制备方法
CN104782753A (zh) * 2015-04-08 2015-07-22 河南省农业科学院 果蔬贮运配套专用高效缓释蓄冷剂的制备方法
CN104830283A (zh) * 2015-06-04 2015-08-12 上海海事大学 低温相变蓄冷材料及其制备方法
CN104893668A (zh) * 2015-06-09 2015-09-09 周锦泉 一种蓄能剂及其制备方法
CN105101486A (zh) * 2014-05-13 2015-11-25 苏州容电储能科技有限公司 储能发热材料及其制造方法
CN105154023A (zh) * 2015-09-29 2015-12-16 苏州三拓冷链技术有限公司 一种相变蓄冷材料及其制备方法
CN106010460A (zh) * 2016-06-28 2016-10-12 周开雄 一种相变蓄冷复合材料及其制备方法
CN106381132A (zh) * 2016-09-20 2017-02-08 天津瀛德科技有限公司 稳态蓄冷剂
CN106381131A (zh) * 2016-09-20 2017-02-08 天津瀛德科技有限公司 稳态保冷剂
CN106478885A (zh) * 2016-10-11 2017-03-08 常州市鼎升环保科技有限公司 一种环保型蓄冷剂的制备方法
CN106566480A (zh) * 2016-11-15 2017-04-19 江南大学 一种用于冷冻产品的无机盐高效蓄冷剂
CN106675525A (zh) * 2016-11-25 2017-05-17 贺迈新能源科技(上海)有限公司 一种双相变点的相变蓄冷材料及制备方法
CN106753258A (zh) * 2016-11-25 2017-05-31 苏州安特实业有限公司 一种相变温度为‑32~‑35℃的低温相变材料
CN106753257A (zh) * 2016-11-25 2017-05-31 苏州安特实业有限公司 一种防相分离凝胶低温相变材料及其制备方法
CN106928902A (zh) * 2015-12-30 2017-07-07 顺丰速运有限公司 一种复合超低温相变蓄冷剂的制备方法
CN106928903A (zh) * 2015-12-30 2017-07-07 顺丰速运有限公司 复合超低温相变蓄冷剂、其用途及含有该蓄冷剂的蓄冷装置
CN107419819A (zh) * 2017-08-29 2017-12-01 华南理工大学 一种含有双层相变材料板的储能建筑墙体结构
CN107574982A (zh) * 2017-08-11 2018-01-12 华南理工大学 一种复合相变天面隔热砖
CN107722939A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 顺丰速运有限公司 低温相变蓄冷剂及其制备方法
CN107722940A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 顺丰速运有限公司 低温相变蓄冷剂及其制备方法
CN107722941A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 顺丰速运有限公司 低温相变蓄冷剂及其制备方法
CN107814034A (zh) * 2017-11-29 2018-03-20 杭州鲁尔新材料科技有限公司 一种低成本长时效医药冷链保温箱
CN108034409A (zh) * 2017-12-06 2018-05-15 嘉兴菲莫斯节能技术有限公司 一种无机相变储能材料
US10094609B2 (en) 2014-03-20 2018-10-09 Toppan Forms Co., Ltd. Refrigerant pack
CN109294525A (zh) * 2018-11-23 2019-02-01 广西职业技术学院 一种冷链蓄冷剂
CN110117481A (zh) * 2019-04-28 2019-08-13 福建赛特冷链科技有限公司 一种-15℃~-25℃冷链运输相变蓄冷剂及其制备方法
CN111422498A (zh) * 2020-04-16 2020-07-17 高广利 一种应用于冷藏运输的保温袋及其制备方法
WO2021056870A1 (zh) * 2019-09-29 2021-04-01 长沙理工大学 一种复合相变调节剂及其复合相变储热材料的制备方法和应用
CN113372881A (zh) * 2021-05-25 2021-09-10 江苏金合能源科技有限公司 一种果蔬保鲜用蓄冷材料及其制备方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220260324A1 (en) * 2021-02-15 2022-08-18 Hercules Manufacturing Co. Apparatus and composition for cooling items with a contained phase change material

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101235272A (zh) * 2008-01-31 2008-08-06 深圳先进技术研究院 一种无机水合盐相变储能材料的制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101235272A (zh) * 2008-01-31 2008-08-06 深圳先进技术研究院 一种无机水合盐相变储能材料的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张寅平等: "《相变贮能-理论与应用》", 30 November 1996, article "《附表10-1》", pages: 475 *

Cited By (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103666386A (zh) * 2013-12-16 2014-03-26 苏州安特实业有限公司 一种环保无毒蓄冷剂及其制备方法
TWI639804B (zh) * 2014-03-20 2018-11-01 日商凸版福姆斯股份有限公司 保冷器具
US10094609B2 (en) 2014-03-20 2018-10-09 Toppan Forms Co., Ltd. Refrigerant pack
CN105101486A (zh) * 2014-05-13 2015-11-25 苏州容电储能科技有限公司 储能发热材料及其制造方法
CN104782753A (zh) * 2015-04-08 2015-07-22 河南省农业科学院 果蔬贮运配套专用高效缓释蓄冷剂的制备方法
CN104782753B (zh) * 2015-04-08 2018-06-01 河南省农业科学院 果蔬贮运配套专用高效缓释蓄冷剂的制备方法
CN104830283A (zh) * 2015-06-04 2015-08-12 上海海事大学 低温相变蓄冷材料及其制备方法
CN104830283B (zh) * 2015-06-04 2018-05-25 上海海事大学 低温相变蓄冷材料及其制备方法
CN104893668A (zh) * 2015-06-09 2015-09-09 周锦泉 一种蓄能剂及其制备方法
CN105154023A (zh) * 2015-09-29 2015-12-16 苏州三拓冷链技术有限公司 一种相变蓄冷材料及其制备方法
CN106928902A (zh) * 2015-12-30 2017-07-07 顺丰速运有限公司 一种复合超低温相变蓄冷剂的制备方法
CN106928903A (zh) * 2015-12-30 2017-07-07 顺丰速运有限公司 复合超低温相变蓄冷剂、其用途及含有该蓄冷剂的蓄冷装置
CN106010460A (zh) * 2016-06-28 2016-10-12 周开雄 一种相变蓄冷复合材料及其制备方法
CN107722939A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 顺丰速运有限公司 低温相变蓄冷剂及其制备方法
CN107722941A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 顺丰速运有限公司 低温相变蓄冷剂及其制备方法
CN107722940A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 顺丰速运有限公司 低温相变蓄冷剂及其制备方法
CN106381131A (zh) * 2016-09-20 2017-02-08 天津瀛德科技有限公司 稳态保冷剂
CN106381132A (zh) * 2016-09-20 2017-02-08 天津瀛德科技有限公司 稳态蓄冷剂
CN106478885A (zh) * 2016-10-11 2017-03-08 常州市鼎升环保科技有限公司 一种环保型蓄冷剂的制备方法
CN106566480A (zh) * 2016-11-15 2017-04-19 江南大学 一种用于冷冻产品的无机盐高效蓄冷剂
CN106753257A (zh) * 2016-11-25 2017-05-31 苏州安特实业有限公司 一种防相分离凝胶低温相变材料及其制备方法
CN106753258A (zh) * 2016-11-25 2017-05-31 苏州安特实业有限公司 一种相变温度为‑32~‑35℃的低温相变材料
CN106675525A (zh) * 2016-11-25 2017-05-17 贺迈新能源科技(上海)有限公司 一种双相变点的相变蓄冷材料及制备方法
CN107574982A (zh) * 2017-08-11 2018-01-12 华南理工大学 一种复合相变天面隔热砖
CN107419819A (zh) * 2017-08-29 2017-12-01 华南理工大学 一种含有双层相变材料板的储能建筑墙体结构
CN107814034A (zh) * 2017-11-29 2018-03-20 杭州鲁尔新材料科技有限公司 一种低成本长时效医药冷链保温箱
CN107814034B (zh) * 2017-11-29 2024-02-02 杭州鲁尔新材料科技有限公司 一种低成本长时效医药冷链保温箱
CN108034409A (zh) * 2017-12-06 2018-05-15 嘉兴菲莫斯节能技术有限公司 一种无机相变储能材料
CN109294525A (zh) * 2018-11-23 2019-02-01 广西职业技术学院 一种冷链蓄冷剂
CN110117481A (zh) * 2019-04-28 2019-08-13 福建赛特冷链科技有限公司 一种-15℃~-25℃冷链运输相变蓄冷剂及其制备方法
WO2021056870A1 (zh) * 2019-09-29 2021-04-01 长沙理工大学 一种复合相变调节剂及其复合相变储热材料的制备方法和应用
CN111422498A (zh) * 2020-04-16 2020-07-17 高广利 一种应用于冷藏运输的保温袋及其制备方法
CN113372881A (zh) * 2021-05-25 2021-09-10 江苏金合能源科技有限公司 一种果蔬保鲜用蓄冷材料及其制备方法

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