CN103242807B - 一种导热介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导热介质，包含以下重量份组分：乙二醇或丙二醇65-90份、水15-30份、苯甲酸钠0.15-2.0份、甲基苯并三氮唑0.15-1.5份、钼酸钠0.35-1.2份、氢氧化钾0.15-1.0份、甲醇0.8-1.5份、硅油0.8-1.2份、三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.15-0.7份、硝酸钠或硝酸镁0.55-1.5份；本发明提供的导热介质能提高锅炉的热效率，减少或消除导热介质对锅炉内胆和供热系统的腐蚀，且不会产生水垢等沉淀物，提高热效率7-10%，冬季供暖时，可以防止运行设备冻裂的现象，且本发明所提供的导热介质不挥发，是一种一次注入可长期使用的半永久性液体。
Description
技术领域
本发明涉及热传导领域，特别是涉及一种导热介质。
背景技术
目前，在锅炉系统运行中，选用的导热介质是普通自来水或软化水，这种液体容易腐蚀管道系统，产生水垢等沉淀物，热效率较低，随着使用时间的延长，管道系统被腐蚀，破损较严重，水垢等沉淀物越级越厚，很难清除，使得热效率越来越低，造成极大的能源浪费，特别是在腐蚀破损或者水垢等沉淀物太多堵塞管道，而人们又未能及时发现的情况下，极易发生管道冻裂，导致经济上的损失，另外，普通自来水或软化水导热性能并不好，且沸点较低，易挥发，需要经常补水，并且锅炉用过的水由于污染，还有进行后期处理，产生很高的费用。寻找一种导热性好，冰点低，沸点高，不易腐蚀管道，不易产生沉淀物等杂质的导热介质是业界关注的问题。
专利名称为一种锅炉供水复合物，专利号为200480011444.X的发明专利公开了一种锅炉供水复合物，在一定程度上解决了热传导的问题和锅炉内部燃烧装置和管道腐蚀的问题，这种锅炉供水复合物在使用中还存在缺陷，即锅炉和管道系统中存在许多塑料密封件，使用专利号200480011444.X提供的导热介质，长期使用后，会导致塑料密封件腐蚀，从而引起漏液等，影响供热系统的正常使用。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提供了一种可以有效防止锅炉系统内产生水垢等沉淀物，不会腐蚀锅炉系统，导热性优，冰点低，沸点高，且不会对锅炉和管道中的塑料密封件产生腐蚀的导热介质。
为了实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：一种导热介质，包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇65-90，水15-30，苯甲酸钠0.15-2.0，甲基苯并三氮唑0.15-1.5，钼酸钠0.35-1.2，氢氧化钾0.15-1.0，甲醇0.8-1.5，硅油0.8-1.2，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.15-0.7，硝酸钠或硝酸镁0.55-1.5，硬脂酸0.2-3，抗氧化剂0.2-0.5。
更进一步的，包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇65-90，水15-30，苯甲酸钠0.55-1.0，甲基苯并三氮唑0.45-1.0，钼酸钠0.65-1.0，氢氧化钾0.25-0.5，甲醇0.8-1.2，硅油1.0-1.2，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.25-0.5，硝酸钠或硝酸镁0.95-1.3，硬脂酸2.3-2.8，抗氧化剂0.3-0.4。
更进一步的，包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇75，水23，苯甲酸钠0.76，甲基苯并三氮唑0.70，钼酸钠0.8，氢氧化钾0.38，甲醇1.0，硅油1.1，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.34，硝酸钠或硝酸镁1.12，硬脂酸1.2，抗氧化剂0.35。
更进一步的，包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇65，水15，苯甲酸钠0.55，甲基苯并三氮唑0.45，钼酸钠0.65，氢氧化钾0.25，甲醇0.8，硅油1.0，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.25，硝酸钠或硝酸镁0.95，硬脂酸0.2，抗氧化剂0.2。
更进一步的，包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇90，水30，苯甲酸钠1.0，甲基苯并三氮唑1.0，钼酸钠1.0，氢氧化钾0.5，甲醇1.2，硅油1.2，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.5，硝酸钠或硝酸镁1.3，硬脂酸3，抗氧化剂0.5。
更进一步的，所述抗氧化剂为二丁基羟基甲苯。
采用上述技术方案，本发明的技术效果有：本发明提供的导热介质能提高锅炉的热效率，减少或消除导热介质对锅炉内胆和供热系统的腐蚀，且不会产生水垢等沉淀物，同时减少或消除导热介质对锅炉和管道系统中塑料密封件的腐蚀，采用本发明提供的导热介质，冬季供暖时，可以防止运行设备冻裂的现象，对设备和管道没有腐蚀作用，延长设备和管道的使用寿命，是一种一次注入可长期使用的半永久性液体。
具体实施方式
下面说明本发明的具体实施方式。
实施例1
本发明所提供的导热介质主要成分是乙二醇或丙二醇加纯净水组成，混合液体的比例为乙二醇或丙二醇重量份65-90、纯净水重量份15-30，向其中加入苯甲酸钠重量份0.55-1.0，甲基苯并三氮锉重量份0.45-1.0，钼酸钠重量份0.65-1.0，氢氧化钾重量份0.25-0.5，甲醇重量份0.8-1.5，硅油重量份0.8-1.2，三乙醇胺或一乙醇胺或二乙醇胺重量份0.25-0.5，硝酸钠或硝酸镁重量份0.95-1.3，硬脂酸0.2-3，抗氧化剂0.2-0.5。
实施例2
本发明提供了一种导热介质，包括以下重量份组分：65-90份乙二醇或丙二醇、15-30份纯净水、0.55-1.0份苯甲酸钠、0.45-1.0份甲基苯并三氮锉、0.65-1.0份钼酸钠、0.25-0.5份氢氧化钾、0.8-1.2份甲醇、1.0-1.2份硅油、0.25-0.5份三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺、0.95-1.3份硝酸钠或硝酸镁，2.3-2.8硬脂酸，0.3-0.4抗氧化剂。
实施例3
本发明所提供的导热介质主要成分是乙二醇加纯净水组成，混合液体的比例为乙二醇重量份65-90、纯净水重量份15-30，向其中加入苯甲酸钠重量份0.55-1.0，甲基苯并三氮锉重量份0.45-1.0，钼酸钠重量份0.65-1.0，氢氧化钾重量份0.25-0.5，甲醇重量份0.8-1.5，硅油重量份0.8-1.2，三乙醇胺重量份0.25-0.5，硝酸钠重量份0.95-1.3，硬脂酸2.3-2.8，抗氧化剂0.3-0.4。
实施例4
本发明提供了一种导热介质，包括以下重量份组分：65份乙二醇或丙二醇、15份纯净水、0.55份苯甲酸钠、0.45份甲基苯并三氮锉、0.65份钼酸钠、0.25份氢氧化钾、0.8份甲醇、1.0份硅油、0.25份三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺、0.95份硝酸钠或硝酸镁，1.2硬脂酸，0.35抗氧化剂。
实施例5
本发明提供了一种导热介质，包括以下重量份组分：90份乙二醇或丙二醇、30份纯净水、1.0份苯甲酸钠、1.0份甲基苯并三氮锉、1.0份钼酸钠、0.5份氢氧化钾、1.2份甲醇、1.2份硅油、0.5份三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺、1.3份硝酸钠或硝酸镁，2.8硬脂酸，0.4抗氧化剂。
实施例6
本发明提供了一种导热介质，包括以下重量份组分：75份乙二醇或丙二醇、23份纯净水、0.76份苯甲酸钠、0.70份甲基苯并三氮锉、0.8份钼酸钠、0.38份氢氧化钾、1.0份甲醇、1.1份硅油、0.34份三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺、1.12份硝酸钠或硝酸镁，1.2硬脂酸，0.35抗氧化剂。
实施例7
本发明所提供的导热介质主要成分是乙二醇或丙二醇加纯净水组成，混合液体的比例为乙二醇或丙二醇重量份65、纯净水重量份15，向其中加入苯甲酸钠重量份0.55，甲基苯并三氮锉重量份0.45，钼酸钠重量份0.65，氢氧化钾重量份0.25，甲醇重量份0.8，硅油重量份0.8，三乙醇胺或一乙醇胺或二乙醇胺重量份0.25，硝酸钠或硝酸镁重量份0.95，硬脂酸2.3，抗氧化剂0.3。
实施例8
本发明所提供的导热介质主要成分是乙二醇或丙二醇加纯净水组成，混合液体的比例为乙二醇或丙二醇重量份90、纯净水重量份30，向其中加入苯甲酸钠重量份1.0，甲基苯并三氮锉重量份1.0，钼酸钠重量份1.0，氢氧化钾重量份0.5，甲醇重量份1.5，硅油重量份1.2，三乙醇胺或一乙醇胺或二乙醇胺重量份0.5，硝酸钠或硝酸镁重量份1.3，硬脂酸2.8，抗氧化剂0.3。
实施例9
本发明提供了一种导热介质，包括以下重量份组分：75份乙二醇、23份纯净水、0.76份苯甲酸钠、0.70份甲基苯并三氮锉、0.8份钼酸钠、0.38份氢氧化钾、1.0份甲醇、1.1份硅油、0.34份三乙醇胺、1.12份硝酸钠或硝酸镁、1.2硬脂酸、0.35抗氧化剂。
实施例10
本发明提供了一种导热介质，包括以下重量份组分：75份丙二醇、23份纯净水、0.76份苯甲酸钠、0.70份甲基苯并三氮锉、0.8份钼酸钠、0.38份氢氧化钾、1.0份甲醇、1.1份硅油、0.34份二乙醇胺或一乙醇胺、1.12份硝酸钠或硝酸镁、1.2硬脂酸、0.35抗氧化剂；所述抗氧化剂采用的是二丁基羟基甲苯。
本发明提供的导热介质，其中的组分乙二醇或丙二醇，加入量若低于65重量份，溶液冰点升高，从而可能导致锅炉管道系统冻裂的现象发生，若高于90重量份，加热时间会较短，并且由于纯净水加入量减少，其他的添加物不易溶解。
本发明提供的导热介质，其中的组分苯甲酸钠，加入量如果达不到0.15重量份，则达不到导热介质不腐蚀罐体的需求，如果超过2.0重量份，则苯甲酸钠不能很好的被溶解，防腐效果反而下降。
本发明提供的导热介质，其中的组分甲基苯并三氮唑，其作用是防止红铜、黄铜、合金的腐蚀，如果添加量达不到0.15，红铜和黄铜形成不了保护膜，容易产生腐蚀，如果该组分含量超过1.5重量份，则不易完全溶解而降低了防腐蚀效果。
本发明提供的导热介质，其中的组分三乙醇胺或一乙醇胺或二乙醇胺，其作用是防止铝和铁的腐蚀，如果含量达不到0.15重量份，铝和铁表面无法产生保护膜，反而会加快系统内铝和铁的腐蚀，如果该组分含量超过0.7重量份，则不能完全溶解于导热介质中，且游离的三乙醇胺或一乙醇胺或二乙醇胺还可能与亚硝酸盐发生反应，产生硝酸盐，污染环境。
本发明提供的导热介质，其中的组分硝酸钠或硝酸镁，如果含量低于0.55重量份，则液体在锅炉系统中形成不了保护膜，易产生腐蚀，如果超过1.5重量份，则不能完全溶解于导热介质中，导致锅炉系统腐蚀，影响锅炉效率。
本发明提供的导热介质，其中的组分钼酸钠，是为了稳定以上物质的安全而添加的物质，如果含量低于0.35，则起不到相应的稳定效果，如果含量高于1.2，则可能影响产品的防腐效果。
本发明提供的导热介质，其中的组分氢氧化钾，是为了调节导热介质的酸碱度，是导热介质的pH值在7.6-9.2之间。
本发明提供的导热介质，其中的组分甲醇，起作用是提供导热介质的热传导性；其中的组分硅油，保证得到的导热介质为匀质液体，不产生气泡。
本发明提供的导热介质，采用硬脂酸和甲醇联合使用，增加了导热介质的升温速度和导热性能。
本发明所提供的导热介质，将各组分按照比例混合均匀，放入锅炉系统中使用。将本发明所提供的导热介质应用于锅炉供暖系统，与传统的自来水或软化水作为导热介质相比，加热过程中能源消耗减少了13.7％-20％，通过实验测试，本发明所提供的导热介质结冰温度可以达到-90℃--85℃，导热介质温度最高能达到190℃-200℃，也就是说，本发明所提供的导热介质不仅升温速度快，热传导性好，同时缩短了供热时间，达到了节约能源的目的，同时也提高了热使用效率。表1为本发明提供的导热介质和普通水在同等质量下，进行升温和降温的实验数据：
表1导热介质和普通水加热和冷却时间及温度对比
由表1可以明确看出，加热30分钟后本发明所提供的导热介质温度上升到了156℃，而普通水才升温到107℃，高出了49度；加热停止后冷却30分钟后的温差也在23℃以上，可以说明本发明提供的导热介质加热速度快，冷却速度慢，热效率好，热传导性好。
本发明提供的导热介质，其中的甲基苯并三氮唑，可以用具有相同作用的其他物质代替或者与具有相同作用的其他物质混合使用；其中的三乙醇胺或一乙醇胺或二乙醇胺，可以用其他具有相同作用的防腐物质代替；其中的硝酸钠或，可以用其他硝酸盐或其他具有相同作用的物质代替；其中的氢氧化钾，可以用硼酸等替代，其中的硬脂酸，可以用等重量份的甘油来替代，这是由于甘油或硬脂酸都是油性物质，比热比水低，升温所需的内能少，节约能源，其中的抗氧化剂，可以是二丁基羟基甲苯等常用的抗氧化剂。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种导热介质，其特征在于，包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇65-90，水15-30，苯甲酸钠0.15-2.0，甲基苯并三氮唑0.15-1.5，钼酸钠0.35-1.2，氢氧化钾0.15-1.0，甲醇0.8-1.5，硅油0.8-1.2，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.15-0.7，硝酸钠或硝酸镁0.55-1.5,硬脂酸0.2-3，抗氧化剂0.2-0.5。
2.根据权利要求1所述的导热介质，其特征在于：包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇65-90，水15-30，苯甲酸钠0.55-1.0，甲基苯并三氮唑0.45-1.0，钼酸钠0.65-1.0，氢氧化钾0.25-0.5，甲醇0.8-1.2，硅油1.0-1.2，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.25-0.5，硝酸钠或硝酸镁 0.95-1.3，硬脂酸2.3-2.8，抗氧化剂0.3-0.4。
3.根据权利要求1所述的导热介质，其特征在于：包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇75，水23，苯甲酸钠0.76，甲基苯并三氮唑0.70，钼酸钠0.8，氢氧化钾0.38，甲醇1.0，硅油1.1，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.34，硝酸钠或硝酸镁1.12，硬脂酸1.2，抗氧化剂0.35。
4.根据权利要求1所述的导热介质，其特征在于：包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇65，水15，苯甲酸钠0.55，甲基苯并三氮唑0.45，钼酸钠0.65，氢氧化钾0.25，甲醇0.8，硅油1.0，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.25，硝酸钠或硝酸镁0.95，硬脂酸0.2，抗氧化剂0.2。
5.根据权利要求1所述的导热介质，其特征在于：包括以下重量份的组分：乙二醇或丙二醇90，水30，苯甲酸钠1.0，甲基苯并三氮唑1.0，钼酸钠1.0，氢氧化钾0.5，甲醇1.2，硅油1.2，三乙醇胺或二乙醇胺或一乙醇胺0.5，硝酸钠或硝酸镁1.3，硬脂酸3，抗氧化剂0.5。
6.根据权利要求1、2、3、4、5任一所述的导热介质，其特征在于：所述抗氧化剂为二丁基羟基甲苯。
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