RU2488620C1 - Cold-accumulating material - Google Patents

Cold-accumulating material Download PDF

Info

Publication number
RU2488620C1
RU2488620C1 RU2011151694/05A RU2011151694A RU2488620C1 RU 2488620 C1 RU2488620 C1 RU 2488620C1 RU 2011151694/05 A RU2011151694/05 A RU 2011151694/05A RU 2011151694 A RU2011151694 A RU 2011151694A RU 2488620 C1 RU2488620 C1 RU 2488620C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cold
accumulating material
water
nacl
kcl
Prior art date
Application number
RU2011151694/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011151694A (en
Inventor
Алексей Григорьевич Долесов
Григорий Алексеевич Долесов
Виталий Алексеевич Хрисониди
Григорий Владимирович Бархударян
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ")
Общество с ограниченной ответственностью "АВИНЭКС"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ"), Общество с ограниченной ответственностью "АВИНЭКС" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ")
Priority to RU2011151694/05A priority Critical patent/RU2488620C1/en
Publication of RU2011151694A publication Critical patent/RU2011151694A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2488620C1 publication Critical patent/RU2488620C1/en

Links

Classifications

    • 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
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14—Thermal energy storage

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to a cold-accumulating material which can be used in heat-stabilising devices in instrument-making and optoelectronics, in insulated containers for transporting medical and biological preparations and food products. The cold-accumulating material contains, wt %: NaCl- 21.0-23.5; KCl - 0.1-3.0 and water - the balance.
EFFECT: disclosed cold-accumulating material stabilising temperature of minus 21±0,5°C while preserving its properties for an infinite number of melting-crystallisation cycles (more than 1000) and time.
1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к разработке холодоаккумулирующих материалов, применяемых в термостабилизирующих устройствах, например в оптоэлектронике, в термоконтейнерах для транспортировки медицинских, биологических препаратов и пищевых продуктов.The invention relates to the development of cold storage materials used in thermostabilizing devices, for example in optoelectronics, in thermal containers for transporting medical, biological products and food products.

Известен водный раствор NaCl с температурой плавления минус 21°С (Киргинцев А.Н., Трушникова Л.Н., Лаврентьев В.Г. Растворимость неорганических веществ в воде. Справочник. Изд-во «Химия», Л., 1972), который может быть использован в качестве холодоаккумулирующего материала.Known aqueous NaCl solution with a melting point of minus 21 ° C (Kirgintsev AN, Trushnikova LN, Lavrentiev VG Solubility of inorganic substances in water. Reference book. Publishing house "Chemistry", L., 1972), which can be used as cold storage material.

Недостатком этого материала является большая величина переохлаждения (более 10°С).The disadvantage of this material is the large amount of subcooling (more than 10 ° C).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является холодоаккумулирующий материал с температурой плавления минус 21,2°С (а. с.1272688, С09К 5/06, СССР), состоящий из NaCl, CaSO4 или CaSO4·2Н2О, агар-агар и воды. В этом материале CaSO4 или CaSO4·2Н2О служит инициатором кристаллизации, а агар-агар - загустителем.Closest to the proposed invention is a cold storage material with a melting point of minus 21.2 ° C (a. P. 1272688, C09K 5/06, USSR), consisting of NaCl, CaSO 4 or CaSO 4 · 2H 2 O, agar-agar and water. In this material, CaSO 4 or CaSO 4 · 2H 2 O serves as a crystallization initiator, and agar-agar as a thickener.

Недостатком указанного материала является то, что CaSO4 или СаSO4·2Н2О выпадает в осадок вследствие высокой плотности и для равномерного распределения в растворе требуется введение большого количества агар-агара, а для его растворения требуется длительная выдержка при температуре 80-90°С, что усложняет технологию получения материала.The disadvantage of this material is that CaSO 4 or CaSO 4 · 2H 2 O precipitates due to high density and the introduction of a large amount of agar agar is required for uniform distribution in the solution, and its dissolution requires a long exposure at a temperature of 80-90 ° С , which complicates the technology of obtaining the material.

Задача - разработка состава холодоаккумулирующего материала, соответствующего необходимым требованиям.The task is to develop the composition of the cold storage material that meets the necessary requirements.

Техническим результатом изобретения является получение стабильного холодоаккумулирующего материала с простой технологией изготовления, обеспечивающего поддержание температуры минус 21±0,5°С, этот материал сохраняет свои свойства при неограниченном количестве циклов плавления-кристаллизации и времени.The technical result of the invention is to obtain a stable cold storage material with a simple manufacturing technology to maintain a temperature of minus 21 ± 0.5 ° C. This material retains its properties with an unlimited number of melting-crystallization cycles and time.

Технический результат достигается тем, что холодоаккумулирующий материал, включающий в себя NaCl и воду, дополнительно содержит KC1 при следующем соотношении компонентов, масс.%:The technical result is achieved by the fact that the cold storage material, including NaCl and water, additionally contains KC1 in the following ratio of components, wt.%:

NaClNaCl 21,0÷23,521.0 ÷ 23.5 KClKcl 0,1÷3,00.1 ÷ 3.0 H2OH 2 O остальноеrest

Экспериментально установлено, что данный материал плавится и кристаллизуется при температуре минус 21±0,5°С, имеет величину переохлаждения не более 5°С, теплоту плавления 215±10 кДж/кг.It was experimentally established that this material melts and crystallizes at a temperature of minus 21 ± 0.5 ° C, has a supercooling value of not more than 5 ° C, a heat of fusion of 215 ± 10 kJ / kg.

Холодоаккумулирующий материал готовят следующим образом, необходимые количества NaCl (марки ХЧ или ЧДА), KCl (марки ХЧ или ЧДА), дистиллированную воду помещают в посуду и перемешивают до полного растворения солей в воде, в результате чего получается гомогенный раствор. Затем его заливают в соответствующую емкость и герметично закрывают. При этих условиях свойства данного материала не изменяются при многократных циклах плавления и кристаллизации (более 1000) и при длительной эксплуатации и хранении.Cold storage material is prepared as follows, the required amounts of NaCl (grade ХЧ or ЧДА), KCl (grade ХЧ or ЧДА), distilled water is placed in a dish and mixed until the salts are completely dissolved in water, resulting in a homogeneous solution. Then it is poured into an appropriate container and sealed. Under these conditions, the properties of this material do not change during multiple melting and crystallization cycles (more than 1000) and during prolonged use and storage.

Пример 1.Example 1

Для приготовления 100 г материала на технических весах (с точностью±0,1 г) взвешивают 21 г NaCl, 3 г KCl, 76 г воды, помещают в емкость, затем перемешивают до полного растворения солей в воде.To prepare 100 g of material on a technical balance (with an accuracy of ± 0.1 g), 21 g of NaCl, 3 g of KCl, 76 g of water are weighed, placed in a container, then mixed until the salts are completely dissolved in water.

Пример 2.Example 2

Для приготовления 100 г материала на технических весах взвешивают 22 г NaCl, 1 г KCl, 77 г воды, помещают в емкость, затем перемешивают до полного растворения солей в воде.To prepare 100 g of material on a technical scale, 22 g of NaCl, 1 g of KCl, 77 g of water are weighed, placed in a container, then mixed until the salts are completely dissolved in water.

Пример 3.Example 3

Для приготовления 100 г материала на технических весах взвешивают 23,5 г NaCl, 0,1 г KCl, 76,4 г воды, помещают в емкость, затем перемешивают до полного растворения солей в воде.To prepare 100 g of material on a technical scale, 23.5 g of NaCl, 0.1 g of KCl, 76.4 g of water are weighed, placed in a container, then mixed until the salts are completely dissolved in water.

Свойства материалов (1, 2, 3) приведены в таблице 1.Material properties (1, 2, 3) are given in table 1.

Таблица 1.Table 1. Составы и свойства материаловCompositions and properties of materials № п/пNo. p / p Состав, масс.%Composition, wt.% Тпл.,°СMp. ° C Теплота плавл., кДж/кгThe heat of melting., KJ / kg Величина переохл. ∆Т,°СThe magnitude of the hypothermia. ∆Т, ° С NaClNaCl KClKcl H2OH 2 O 1one 2121 33 7676 -16 - -21-16 - -21 210210 <7<7 22 2222 1one 7777 -20,5 - -21,5-20.5 - -21.5 220220 >5> 5 33 23,523.5 0,10.1 76,476,4 -19 - -21-19 - -21 205205 <7<7 Примечания: расхождение температуры плавления материала зависит от количества эвтектики.Notes: the difference in the melting temperature of the material depends on the amount of eutectic.

Приведенный в таблице 1 образец №2 является относительно оптимальным, имеет большое количество эвтектики, минимальную величину переохлаждения.The sample No. 2 shown in table 1 is relatively optimal, has a large amount of eutectic, and a minimum amount of supercooling.

Claims (1)

Холодоаккумулирующий материал, содержащий NaCl и воду, отличающийся тем, что дополнительно содержит KCl при следующем соотношении компонентов, мас.%:
NaCl 21,0-23,5 KCl 0,1-3,0 H2O Остальное
Cold storage material containing NaCl and water, characterized in that it further contains KCl in the following ratio of components, wt.%:
NaCl 21.0-23.5 Kcl 0.1-3.0 H 2 O Rest
RU2011151694/05A 2011-12-16 2011-12-16 Cold-accumulating material RU2488620C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011151694/05A RU2488620C1 (en) 2011-12-16 2011-12-16 Cold-accumulating material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011151694/05A RU2488620C1 (en) 2011-12-16 2011-12-16 Cold-accumulating material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011151694A RU2011151694A (en) 2013-06-27
RU2488620C1 true RU2488620C1 (en) 2013-07-27

Family

ID=48701003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011151694/05A RU2488620C1 (en) 2011-12-16 2011-12-16 Cold-accumulating material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2488620C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107418521A (en) * 2017-07-11 2017-12-01 江苏理工学院 A kind of ternary phase-change material for cold storage and preparation method thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113185952B (en) * 2020-01-24 2022-05-13 纯钧新材料(深圳)有限公司 Inorganic phase change materials as coolants

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4392971A (en) * 1981-05-08 1983-07-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Heat storage material
EP0139829A1 (en) * 1983-06-15 1985-05-08 The Dow Chemical Company Reversible phase change composition for storing energy
RU2052737C1 (en) * 1992-05-21 1996-01-20 Чернышов Владислав Федорович Absorption refrigerator
JP2000313876A (en) * 1999-04-30 2000-11-14 Mfk:Kk Cold accumulator and low-temperature insulator filled with cold accumulator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4392971A (en) * 1981-05-08 1983-07-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Heat storage material
EP0139829A1 (en) * 1983-06-15 1985-05-08 The Dow Chemical Company Reversible phase change composition for storing energy
RU2052737C1 (en) * 1992-05-21 1996-01-20 Чернышов Владислав Федорович Absorption refrigerator
JP2000313876A (en) * 1999-04-30 2000-11-14 Mfk:Kk Cold accumulator and low-temperature insulator filled with cold accumulator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЕФИМОВ О.Д. Фазовые равновесия в водно-солевых холодоаккумулирующих системах. - Автореферат диссерт. к.х.н. - Краснодар, 2001, 135 с. КИРГИНЦЕВ А.Н. и др. Растворимость неорганических соединений в воде. Справочник. - Л.: Химия, 1972, 248 с. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107418521A (en) * 2017-07-11 2017-12-01 江苏理工学院 A kind of ternary phase-change material for cold storage and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011151694A (en) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HRP20190840T1 (en) Fertilizer mixture containing nitrification inhibitor
EP3016533B1 (en) Inhalation device comprising sodium acetate trihydrate formulations
AR091917A1 (en) PROCESS TO MANUFACTURE A CONDITIONING GEL PHASE
PE20081086A1 (en) METHOD FOR MAKING A JOINT COMPOUND WITH AN AGENT AGAINST THE FORMATION OF PREDISPERSE DUST
ES2332980T1 (en) MULTINARY SALINE SYSTEM TO STORE AND TRANSFER THERMAL ENERGY.
DK164112B (en) REVERSIBLE PHASE CHANGE MATERIALS FOR STORING THERMAL ENERGY
RU2488620C1 (en) Cold-accumulating material
BR112014012564B1 (en) 2,4-D SALT WATER SOLUBLE GRAIN FORMULATION AND METHOD OF PREPARING IT
CL2021003147A1 (en) Solar tower system containing molten chloride salts (divisional from application no. 202000960)
EA201500423A1 (en) POLYETHYLENE COMPOSITIONS CONTAINING POLYPROPYLENE
PE20212323A1 (en) PHARMACEUTICAL FORMULATIONS
AR091687A1 (en) SOLID FORMS OF TYPE 5 PHOSPHODIESTERASE INHIBITORS
da Silva et al. Crescimento da cana-de-açúcar com e sem irrigação complementar sob diferentes níveis de adubação de cobertura nitrogenada e potássica
ES2611805T3 (en) Use of a salt of calcium nitrate and potassium for the manufacture of a heat transfer fluid
HRP20192149T1 (en) Novel crystal forms of the monosodium salt of foramsulfuron
BR112019023447A2 (en) POLYMERIC STABILIZATION AGENT, STABILIZED SOLID BASE COMPOSITION FOR STORAGE, AND METHODS TO PRODUCE A SOLID BASE COMPOSITION AND A TANK MIXTURE, TO STABILIZE A SOLID BASE COMPOSITION AND TO INCREASE A STABILITY COMPOSITION SOLID BASE
RU2485157C1 (en) Cold-accumulating material
CN103059816A (en) Efficient phase change energy storage materials and preparation method thereof
RU2500709C1 (en) Cold-accumulating material
WO2017135231A3 (en) Heat storage material, heat pack using same, constant-temperature container, and transport container
RU2567921C1 (en) Heat-retaining material
AU2017200953B2 (en) High density aqueous well fluids
CN102746830B (en) A kind of Normal-temperature energy storage material composition
WO2016113438A1 (en) New formulations of nitrate salts for use as fluid for the storage and transfer of heat
Hu et al. Green Natural Deep Eutectic Agents (GNDEAs) for Biocryopreservation: Syntheses, Properties and Advanced Applications

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20131217