Теплоаккумулирующий состав

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к разработке теплоаккумулирующих составов, включающих галогениды щелочных металлов, которые применяются в качестве теплоаккумулирующих, фазопереходных материалов. Состав содержит мас.%: LiF - (27,4÷28,0); NaF – (38,0÷38,8); KCl - (33,8÷34,0). Состав обеспечивает работоспособность теплового аккумулятора в интервале температур 591-595°C, на 85-105 Дж/г выше удельная энтальпия плавления. 1 табл., 3 пр.

 

Предлагаемое изобретение посвящено разработке теплоаккумулирующих составов на основе галогенидов щелочных металлов, которые могут быть использованы для поддержания определенного заданного интервала температур, представляющих интерес для теплотехники.

Известен теплоаккумулирующий состав, содержащий фторид лития и молибдат калия, для которого температура плавления соответствует 674-700°С. (Гаркушин И.К., Губанова Т.В., Малышева Е.И. Теплоаккумулирующий состав. Патент №2462497 от 27.09.2012 г.).

Однако этот состав можно использовать для поддержания постоянной температуры при 674-700°С.

В источнике US 4421661, 20.12.1983 заявлено устройство и в нем не приведены значения о величинах энтальпий фазовых переходов.

В источнике RU 2006119416, 20.12.2007 приведены вещества с высокими значениями скрытых теплот фазовых переходов, в частности и хлорид калия, однако и здесь не указан их количественный состав компонентов и не приведены данные по величинам энтальпий фазовых переходов.

В источнике RU 2011107916 А одним из компонентов теплоаккумулирующей смеси является хлорид калия. Введение хлорида калия в солевую эвтектическую смесь не дает гарантии повышения скрытой теплоты фазового перехода разрабатываемой солевой композиции. Введение хлорида калия в определенную солевую смесь может привести как к повышению значения энтальпии фазового перехода, так и к его понижению.

Наиболее близким по составу к рассматриваемому образцу и обладающему теплоаккумулирующими параметрами является композит, содержащий фториды лития, натрия, кальция и магния. Температура плавления указанной смеси 593°С, а удельная энтальпия плавления - 515 Дж/г (Гаркушин И.К., Трунин А.С., Воронин К.Ю., Дибиров М.А., Гниломедов А.А. Теплоаккумулирующая фторидная смесь А.с. СССР №1018957 от 11.02.1982 г.). Этот состав поддерживает температуру при 593-595°С. Недостатком вышеуказанных источников является невысокая удельная энтальпия плавления.

Задача изобретения - увеличение теплоаккумулирующей способности.

Достижение технического результата связано с увеличением удельной энтальпии плавления на 85-105 Дж/г.

Сущность изобретения в том, что в теплоаккумулирующий состав, включающий фториды лития, натрия и галогениды, в качестве галогенида взят хлорид калия, при следующем соотношении компонентов (мас.%):

LiF - (27,4÷28,0)

NaF - (38,5÷38,8)

KCl - (33,7÷34,0)

Технический результат достигается тем, что при введении именно при таком соотношении компонентов в двойную смесь хлорида калия повышается энтальпия фазового перехода до 600-620 Дж/г.

Примеры конкретного исполнения

Температуры фазовых переходов и удельные энтальпии плавления определялись на установке синхронного термического анализа STA 449 F3 Phoenix, фирмы Netzsch, предназначенный для работы в интервале температур от комнатной до 1500°С, в атмосфере инертных газов. В качестве инертного газа использован гелий. Квалификации исходных солей LiF - «х.ч.»; NaF - «х.ч.»; KCl - «х.ч.».

Пример 1. 0,0274 г (27,4 мас.%) LiF+0,0388 г (38,8 мас.%) NaF+0,0338 г (33,8 мас.%) KCl. Температура плавления сплава 591°С, энтальпия плавления 620 Дж/г.

Пример 2. 0,0278 г (27,8 мас.%) LiF+0,0385 г (38,5 мас.%) NaF+0,0337 г (33,7 мас.%) KCl. Температура плавления сплава 593°С, энтальпия плавления 610 Дж/г.

Пример 3. 0,0280 г (28,0 мас.%) LiF+0,0380 г (38,0 мас.%) NaF+0,034 г (34,0 мас.%) KCl. Температура плавления сплава 595°С, энтальпия плавления 600 Дж/г.

За пределами указанных концентраций температура плавления возрастает и снижается удельная энтальпия плавления, нарушается однофазность, что приводит к неравномерному тепловыделению.

Данные по сравнению некоторых теплофизических свойств прототипа и предлагаемого состава приведены в таблице.

Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемый состав имеет существенные преимущества: обеспечивает работоспособность теплового аккумулятора в интервале температур 591-595°С; на 85-105 Дж/г выше удельной энтальпии плавления.

Предлагаемый состав может быть использован в качестве теплоносителя и низкоплавкого, флюса при сварке легких и цветных металлов.

Теплоаккумулирующий состав, включающий фториды лития, натрия и галогениды, отличающийся тем, что в качестве галогенида взят хлорид калия при следующем соотношении состава компонентов (мас.%):

LiF - (27,4÷28,0);

NaF - (38,0÷38,8);

KCl - (33,8÷34,0), и имеет работоспособность в интервале температур 591-595°С.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплоаккумулирующим материалам, широко применяемым в электронной и холодильной технике, в термостабилизирующих устройствах, в быту. Теплоаккумулирующий материал включает 4,5-6,5 мас.% кристаллогидрата азотнокислого цинка, 10,5-14,5 мас.% кристаллогидрата азотнокислого никеля, 16,5-18,5 мас.% кристаллогидрата азотнокислого магния и до 100 мас.% кристаллогидрата азотнокислого лития.

Изобретение относится к расплавляемому электролиту для химического источника тока, включающему бромид, метаванадат, молибдат калия. При этом электролит дополнительно содержит молибдат лития при следующем соотношении компонентов, мас.%: бромид калия 6,4-7,4, метаванадат калия 64,6-66,8, молибдат калия 15,5-16,7, молибдат лития 11,3-12,2.

Изобретение относится к материалу с обратными фазами, позволяющему смягчать температурные колебания, например, в строениях, облицовках, транспортных контейнерах и внутренних помещениях автомобилей.

Изобретение относится к тепловому аккумулятору, в частности к тепловому аккумулятору для регулирования теплового состояния устройства, установленного в космическом аппарате.
Изобретение относится к листовому конструкционному элементу из композиционного материала, используемого в жилищном и промышленном строительстве для большепролетных крыш и фасадов, в качестве сэндвичных элементов конструкции в холодильных складах, в секционных воротах, в офисных сооружениях мобильного типа или в производстве жилых вагончиков.

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к теплоаккумулирующей солевой смеси. Теплоаккумулирующая смесь содержит 72,5-73,1 мол.% хлорида лития и 26,9-27,5 мол.% карбоната стронция.
Настоящее изобретение относится к теплоаккумулирующему составу, включающему фторид лития, бромид лития, бромид калия, при этом для расширения диапазона концентраций с низкой температурой плавления в состав теплоаккумулирующего состава был добавлен молибдат лития, при следующем отношении компонентов, мас.%: Бромид лития 52,75 Бромид калия 45,03 Молибдат лития 0,87 Фторид лития остальное Техническим результатом настоящего изобретения является обеспечение работы при температуре 318 °С в качестве теплоаккумулирующего состава.
Изобретение относится к холодоаккумулирующему материалу, который может быть использован в термостабилизирующих устройствах в приборостроении и оптоэлектронике; в термоконтейнерах для транспортировки и хранения медицинских, биологических препаратов и пищевых продуктов.

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к разработке теплоаккумулирующих составов, применяемых в качестве энергоемких материалов в тепловых аккумуляторах.

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к разработке теплоаккумулирующих составов. .

Изобретение относится к области электротехнической промышленности, в частности к разработке составов, включающих бромиды, метаванадаты, молибдаты калия и лития, которые применяются в качестве расплавляемых электролитов в химических источниках тока. Состав содержит бромид калия и метаванадат лития. Введено соединение LiKMoO4, состоящее из молибдатов калия и лития. Изобретение обеспечивает снижение удельной энтальпии и температуру плавления в электролите. 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к композиционному материалу для термического накопителя энергии с термопластичным материалом, а также к способу получения такого композиционного материала. Композиционный материал содержит термопластичный материал с изменяемым фазовым состоянием, в который с заданным пространственным распределением внедрены центры кристаллизации. Материал с изменяемым фазовым состояние представляет собой ультравысокомолекулярный полиэтилен. Центры кристаллизации имеют более высокую температуру размягчения, в частности по меньшей мере на 50°С более высокую температуру размягчения, чем материал с изменяемым фазовым состоянием и/или центры кристаллизации имеют более высокую теплопроводность, чем материал с изменяемым фазовым состоянием. Изобретение позволяет получить композиционный материал, для термического накопителя энергии, посредством которого может быть уменьшено явление переохлаждения. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к парафиновому воску, полученному способом Фишера-Тропша. Полученный способом Фишера-Тропша парафиновый воск содержит парафины, имеющие от 9 до 24 атомов углерода, имеет температуру плавления в диапазоне от 15 до 32°С, количество полученных способом Фишера-Тропша парафинов, имеющих от 16 до 18 атомов углерода, составляет в нем по меньшей мере 85% масс. в расчете на общее количество полученных способом Фишера-Тропша парафинов, имеющих от 14 до 20 атомов углерода, или количество полученных способом Фишера-Тропша парафинов, имеющих от 18 до 20 атомов углерода, составляет в нем по меньшей мере 80% масс. в расчете на общее количество полученных способом Фишера-Тропша парафинов, имеющих от 16 до 22 атомов углерода. Заявлен также материал для хранения тепловой энергии и применение парафинового воска в качестве материала с изменяемым фазовым состоянием в вариантах для хранения тепловой энергии. Технический результат – полученные парафиновые воски имеют более высокую скрытую теплоту, в составе материалов для хранения тепловой энергии используется меньшее количество парафинового воска по изобретению. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Изобретение относится к теплоаккумулирующим составам, которые могут быть использованы для поддержания заданного интервала температур и предназначены для использования в теплотехнике. Теплоаккумулирующий состав включает (в мас.%) фторид лития (9,80-10,10), сульфат лития (66,20-67,10), хлорид натрия (22,80-23,90) и имеет работоспособность в интервале температур 447-451°C. Изобретение обеспечивает разработку состава, способного запасать и высвобождать тепловую энергию при 447-451°C, и повышение его теплоаккумулирующей способности. 1 табл., 1 ил., 3 пр.

Изобретение относится к устройству для ингаляции, включающему источник тепла. В качестве источника тепла предлагается состав на основе тригидрата ацетата натрия (SAT), выполненный с возможностью нагрева содержащегося в устройстве нагреваемого материала. Состав содержит SAT, кинетический ингибитор и растворитель. SAT способен испускать тепло при кристаллизации переохлажденной жидкости. Кинетический ингибитор предназначен для уменьшения вероятности самопроизвольного или непреднамеренного фазового перехода SAT. Кинетический ингибитор выбран из натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, желатина, этилцеллюлозы, полиэтиленгликоля, ксантановой камеди, глицерина, мочевины, полисорбата 20, полисорбата 80, полиакриловой кислоты, пирофосфата натрия, полиакриламида, пуллулана, поливинилового спирта и поливинилацетата. Изобретение обеспечивает повышение стабильности состава и снижение возможности переохлажденной жидкости к спонтанной кристаллизации. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл., 8 пр.

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к разработке теплоаккумулирующих составов, включающих галогениды щелочных металлов, которые применяются в качестве теплоаккумулирующих, фазопереходных материалов. Состав содержит мас.: LiF - ; NaF – ; KCl -. Состав обеспечивает работоспособность теплового аккумулятора в интервале температур 591-595°C, на 85-105 Джг выше удельная энтальпия плавления. 1 табл., 3 пр.

Наверх