RU2044230C1 - Поглощающий материал для абсорбера солнечного коллектора - Google Patents

Поглощающий материал для абсорбера солнечного коллектора Download PDF

Info

Publication number
RU2044230C1
RU2044230C1 SU925035218A SU5035218A RU2044230C1 RU 2044230 C1 RU2044230 C1 RU 2044230C1 SU 925035218 A SU925035218 A SU 925035218A SU 5035218 A SU5035218 A SU 5035218A RU 2044230 C1 RU2044230 C1 RU 2044230C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
absorbing material
solar collector
stearic acid
carbon filler
urotropin
Prior art date
Application number
SU925035218A
Other languages
English (en)
Inventor
Борис Иванович Казанджан
Юрий Романович Воробьев
Александр Александрович Цуриков
Original Assignee
Борис Иванович Казанджан
Юрий Романович Воробьев
Александр Александрович Цуриков
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 Борис Иванович Казанджан, Юрий Романович Воробьев, Александр Александрович Цуриков filed Critical Борис Иванович Казанджан
Priority to SU925035218A priority Critical patent/RU2044230C1/ru
Priority to PCT/RU1993/000076 priority patent/WO1994000398A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2044230C1 publication Critical patent/RU2044230C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S70/00—Details of absorbing elements
    • F24S70/10—Details of absorbing elements characterised by the absorbing material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)

Abstract

Сущность изобретения: для улучшения эксплуатационных характеристик светопоглощения, теплопроводности, гидрофобности и увеличения срока службы и надежности полимерной композит поглощающего материала содержит, мас. углеродный наполнитель 78; фенолоформальдегидная смола 15; фторопласт 3; уротропин 3; стеариновая кислота 1. 1 табл.

Description

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным коллекторам, в которых теплоприемный элемент абсорбер выполнен из композиционных материалов.
Теплонагревательные элементы солнечных коллекторов (СК) представляют собой конструктивные элементы, в значительной степени определяющие эффективность утилизации солнечной энергии и трансформации ее в тепло.
Известны СК, в которых абсорберы выполнены в виде металлических трубок. Последние характеризуются хорошими теплопроводными свойствами. Однако им присущ целый ряд недостатков. Из-за постоянного контакта с нагретым теплоносителем они сильно корродируют, что снижает их срок службы. Поверхность металлических трубок не обладает высокими светопоглощающими свойствами, что вынуждает использовать соответствующие красители, что ведет к удорожанию и усложнению производства. Внутренняя поверхность трубок вследствие относительно низких гидрофобных свойств подвержена солевому загрязнению, что приводит к снижению теплопроводности адсорбера и уменьшению диаметра рабочего канала.
Известны СК, в которых абсорбер выполнен экструзией из полимерных композитов на основе термопластов с монодисперсным карбоновым наполнителем. Этот способ позволяет получить материал для абсорбера, содержащий 45 мас. графита, 10 мас. фенолформальдегидной смолы и 45 мас. полиэтилена, обладающий высокими светопропускающими и гидрофобными свойствами и низкой себестоимостью. Однако использование термопластов связано с ограничением области рабочих температур теплоносителя (до 100оС), что сказывается на надежности СК и ограничивает использование данных адсорберов в СК высокопотенциального тепла. К тому же полимерные материалы, как известно, обладают низким коэффициентом теплопроводности, подвержены термодест- рукции под воздействием ультрафиолетового излучения, а при постоянном контакте с нагретым теплоносителем имеют низкий срок службы.
Для устранения перечисленных недостатков, а также с целью улучшения эксплуатационных характеристики за счет увеличения светопоглощения теплопроводности и гидрофобности предлагается использовать для изготовления абсорберов СК полимерный композит следующего состава, мас.
Углеводородный наполнитель 70-86,5
Фенолформаль- дегидная смола 9,5-17,5
Фторопласт "4" или 4"D" 1,0-6,0 Уротропин 2,5-4,5 Стеариновая кислота 0,5-2,0
Наличие углеродного наполнителя обеспечивает при переработке композиции формирование поверхности с высоким коэффициентом поглощения солнечной радиации.
Наличие фторопласта с повышенными деформационными свойствами обеспечивает при переработке формирование антиадгезионных свойств на теплообменных поверхностях коллекторов, что предохраняет от отложения накипи при эксплуатации. Причем применение фторопласта-4 с хладотекучестью (4Д) обеспечивает экструзию тонкостенных поверхностей (до 2 мм). Уротропин обеспечивает ускорение реакции поликонденсации при отверждении фенолформальдегидной смолы. Стеариновая кислота способствует снижению давления при прессовании указанного композиционного материала (от 600 до 1000 кг/см).
По сравнению с применяемым полимерными материалами для поглотителей предложенный состав имеет высокие показатели теплопроводности, обладает антикоррозионной стойкостью к химическому воздействию, характеризуется малой пористостью материала. Ожидаемый срок эксплуатации до 20 лет.
Способ получения материалов.
Углеродный наполнитель (СТП. 4803-02-005-89) марки ГИ совместно с формальдегидной смолой (СФ-010-18694-80), фторопластом 4 (Гост 10007-80), уротропином (ГОСТ 1381-73) и стеариновой кислотой (ГОСТ 6484-64) загружают в шаровую мельницу и смешивают в течение 1,5-2 ч при нормальных условиях. Далее смесь после выгрузки из шаровой мельницы вальцуют на вальцах при температуре 140-150оС. После дробления провальцованной смеси получают порошок и прессуют образцы размером 120х10х15 мм при температуре 145±5оС, удельном давлении 44,1±4,9 МПа и времени выдержки 5±1 мин.
Свойства материалов приведены в таблице.
Наилучшими показателями обладает состав 2.
Данный материал может также с успехом применяться в устройствах триботехники как обладающий высокими антифрикционными свойствами, для изготовления химической аппаратуры как обладающий антикоррозионной стойкостью к химическому воздействию и т.д.

Claims (1)

  1. ПОГЛОЩАЮЩИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ АБСОРБЕРА СОЛНЕЧНОГО КОЛЛЕКТОРА, включающий полимерный композит на основе фенолоформальдегидной смолы с углеродным наполнителем, отличающийся тем, что поглощающий материал, изготовляемый прессованием композита, дополнительно содержит в составе полимерного композита фторопласт, уротропин и стеариновую кислоту при следующем соотношении ингредиентов, мас.
    Углеродный наполнитель (графит, кокс, термоантрацит и т.д.) гранулами менее 1000 мкм 70 86,5
    Фенолоформальдегидная смола 9,5 17,5
    Фторопласт "4" или "4Д" 1 6
    Уротропин 2,5 4,5
    Стеариновая кислота 0,5 2
SU925035218A 1992-03-31 1992-03-31 Поглощающий материал для абсорбера солнечного коллектора RU2044230C1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925035218A RU2044230C1 (ru) 1992-03-31 1992-03-31 Поглощающий материал для абсорбера солнечного коллектора
PCT/RU1993/000076 WO1994000398A1 (en) 1992-03-31 1993-03-31 Composite material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU925035218A RU2044230C1 (ru) 1992-03-31 1992-03-31 Поглощающий материал для абсорбера солнечного коллектора

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2044230C1 true RU2044230C1 (ru) 1995-09-20

Family

ID=21600777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU925035218A RU2044230C1 (ru) 1992-03-31 1992-03-31 Поглощающий материал для абсорбера солнечного коллектора

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2044230C1 (ru)
WO (1) WO1994000398A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5844668A (en) * 1996-08-28 1998-12-01 Sami Protection window for optical sensors in industrial applications

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU586184A1 (ru) * 1976-01-04 1977-12-30 Центральное Специальное Проектно-Конструктороское Бюро Министерства Легкой Промышленности Украинской Сср Композици
US4624984A (en) * 1984-02-24 1986-11-25 Plastics Engineering Company Moldable composition suitable for the preparation of vitreous carbon
CA1278675C (en) * 1986-08-20 1991-01-08 Alcan International Limited Cement for collector bar-carbon block joints of electrolytic cells
JP2517604B2 (ja) * 1987-07-13 1996-07-24 大豊工業株式会社 摺動材料

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Madsen P, Gross K. Report on hon - Metallik solar collektors //Solar Age, 1981, Vol. 6, N 1, p.28-32. *
Дж. Даффи и У.Берман. Тепловые процессы с использованием солнечной энергии. М.: Мир, 1977, с.42. *

Also Published As

Publication number Publication date
WO1994000398A1 (en) 1994-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1188845A (en) Process for producing carbon articles
DE602006000906T2 (de) Sonnenkollektor mit Konzentration
US4735975A (en) Friction material
Abdullah et al. Performance improvement of tubular solar still via tilting glass cylinder, nano-coating, and nano-PCM: experimental approach
CN110194498B (zh) 一种太阳能光热海水淡化装置
CN102757771A (zh) 一种复合化学蓄热材料及其制备方法
CN101915459B (zh) 纳米流体直接吸收式太阳能集热器
US20100047153A1 (en) Method of manufacturing carbon fibres
RU2044230C1 (ru) Поглощающий материал для абсорбера солнечного коллектора
CN1735770A (zh) 电加热管及采用该电加热管的电加热装置
CN113247979A (zh) 一种太阳能光热利用系统
GB2048554A (en) Process for conditioning radioactive and/or toxic waste
CN101226011A (zh) 用于直接吸收太阳辐射能的纳米黑液材料
JP5737587B2 (ja) 動力発生装置
Han et al. Recycling Graphite from Spent Lithium Batteries for Efficient Solar‐Driven Interfacial Evaporation to Obtain Clean Water
Hamdan et al. Effect of nanoparticles on the performance of solar flat plate collectors
KR101836670B1 (ko) 나노소재, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 나노유체
CN106957494A (zh) 一种耐蚀型热塑性碳纤维复合材料及其制备方法
CN106524525A (zh) 应用于太阳能热水器的炭黑‑石墨烯纳米太阳能吸收剂
KR20160062530A (ko) 지열 파이프
CN210419368U (zh) 一种太阳能光热膜蒸馏装置
Duffie New materials in solar energy utilization
CN114920313A (zh) 向日葵追踪式集热的瓦楞纸基太阳能界面水淡化装置
Gao et al. High photothermal conversion deep eutectic solvent nanofluids combined with high reflectivity film for atmospheric water gathering
JP3069519B2 (ja) 高性能中性子吸収材料