RU2098446C1

RU2098446C1 - Heat-accumulating material

Info

Publication number: RU2098446C1
Authority: RU
Inventors: В.Н. Данилин; Л.Б. Беззабарова; А.Г. Долесов; А.М. Бижанов
Original assignee: Краснодарский политехнический институт
Priority date: 1991-06-14
Filing date: 1991-06-14
Publication date: 1997-12-10

Abstract

FIELD: heat-accumulation compositions. SUBSTANCE: material has the following components at ratio, wt.-%: polyvinyl alcohol 1.0-2.0; iron powder 1.0-2.5; and sodium acetate trihydrate, the balance. Material is used for heating system and sunlight energy accumulation. EFFECT: enhanced effectiveness, decreased toxicity and cost of material. 1 tbl

Description

Изобретение относится к теплоаккумулирующим материалам, которые применяются в термостабилизирующих устройствах, например, для системы обогрева тепловозов в период отстоя и для аккумулирования солнечной энергии. The invention relates to heat-storage materials that are used in thermostabilizing devices, for example, for a heating system for diesel locomotives during sludge and for the storage of solar energy.

Известен теплоаккумулирующий материал, содержащий поливиниловый спирт, тригидрат ацетата натрия и другие органические добавки [1]
Однако эти материалы содержат органические добавки, которые являются токсичными и дорогостоящими, что затрудняет использование такого материала в объектах пищевого и бытового назначения.Known heat storage material containing polyvinyl alcohol, sodium acetate trihydrate and other organic additives [1]
However, these materials contain organic additives that are toxic and expensive, which makes it difficult to use such material in food and domestic facilities.

Целью изобретения является устранение токсичности и снижение стоимости материала. The aim of the invention is to eliminate toxicity and reduce the cost of the material.

Цель достигается тем, что теплоаккумулирующий материал, включающий тригидрат ацетата натрия, полимерный загуститель и инициатор кристаллизации, содержат в качестве полимерного загустителя поливиниловый спирт (ПВС), а в качестве инициатора кристаллизации железный порошок при следующем соотношении компонентов, мас. The goal is achieved in that the heat-storage material, including sodium acetate trihydrate, a polymer thickener and a crystallization initiator, contain polyvinyl alcohol (PVA) as a polymer thickener, and iron powder in the following ratio of components, wt.

Поливиниловый спирт 1,0-2,0
Железный порошок 1,0-2,5
Тригидрат ацетата натрия Остальное.Polyvinyl alcohol 1.0-2.0
Iron powder 1.0-2.5
Sodium acetate trihydrate Else.

Предложенный теплоаккумулирующий материал имеет температуру плавления (58±0,3)^oC, теплоту плавления (245±5) кДж/кг, величину переохлаждения не более 3^oC.The proposed heat-storage material has a melting point (58 ± 0.3) ^o C, heat of fusion (245 ± 5) kJ / kg, the amount of supercooling is not more than 3 ^o C.

Отличие предложенного материала заключается в том, что он малотоксичен, имеет низкую стоимость и может быть использован в любых устройствах, включая и бытовые. The difference of the proposed material lies in the fact that it is low toxic, has a low cost and can be used in any device, including household ones.

Пример. В фарфоровой тигель загружают необходимые количества ПВС марки 16/1 (ГОСТ 10779-78), тригидрат ацетата натрия марки "технический" (ГОСТ 2080-76) и перемешивают при температуре 60-65^oC до полного растворения ПВС. Затем в полученный раствор добавляют железный порошок с размером частиц 0,315-0,45 мкм (ТУ 14-1-3882-85) и перемешивают.Example. The required quantities of PVA grade 16/1 (GOST 10779-78), sodium technical grade sodium acetate trihydrate (GOST 2080-76) are loaded into a porcelain crucible and stirred at a temperature of 60-65 ^o C until the PVA is completely dissolved. Then, iron powder with a particle size of 0.315-0.45 μm (TU 14-1-3882-85) is added to the resulting solution and mixed.

После этого охлаждением до полной кристаллизации и нагреванием до 75^oC определяют свойства материала. Каждый состав исследовался не менее 100 раз. Состав и свойства предложенного и известного технического решения представлены в таблице.After this, by cooling to complete crystallization and heating to 75 ^o C determine the properties of the material. Each composition was studied at least 100 times. The composition and properties of the proposed and known technical solutions are presented in the table.

Как видно из данных таблицы, при многократных циклах охлаждения и нагревания до 75^oC величина переохлаждения теплоаккумуляторов с составами, входящими в указанные границы, не превышает 3^oC, а для составов, выходящих за пределы указанных границ, величина переохлаждения более 5^oC. При увеличении концентрации выше верхнего предела ПВС и железного порошка снижается теплота плавления материала.As can be seen from the table, with multiple cooling and heating cycles up to 75 ^o C, the supercooling value of the heat accumulators with compositions included in the specified boundaries does not exceed 3 ^o C, and for compositions beyond the specified boundaries, the supercooling value is more than 5 ^o C. With increasing concentration above the upper limit of PVA and iron powder, the heat of fusion of the material decreases.

Эффективность предложенного материала заключается в том, что он не содержит токсичных компонентов и тем самым может быть использован в любых устройствах, включая бытовые. Кроме того, ПВС и железный порошок имеет более низкую стоимость по сравнению с КМЦ и азобензолом. The effectiveness of the proposed material lies in the fact that it does not contain toxic components and thus can be used in any device, including household ones. In addition, PVA and iron powder have a lower cost compared to CMC and azobenzene.

Claims

Heat storage material, including polyvinyl alcohol and sodium acetate trihydrate, characterized in that it additionally contains iron powder in the following ratio, wt.

Polyvinyl alcohol 1.0 2.0
Iron powder 1.0 2.5
Sodium Acetate Trihydrate