一种低温相变储能材料及其制备方法

文档序号:10483419阅读:510来源:国知局
一种低温相变储能材料及其制备方法
【专利摘要】一种低温相变储能材料及其制备方法。材料由正癸醇和正十八醇以95?97∶3?5的重量比组成。制备方法是首先将正癸醇和正十八醇以95?97∶3?5的重量比混合,然后将上述混合物在40℃?60℃的水浴中加热而使各组分完全融化并搅拌均匀,最后冷却至室温即可成制成所述的低温相变储能材料。本发明提供的低温相变储能材料性能稳定,且无毒无腐蚀性,可以循环使用,相变温度约5.1℃,可广泛应用于冬季北方、高原地区各大机场、道路的融雪化冰,可有效缓解耗能大、耗时长且不环保等问题。另外,制备方法简单、操作方便。
【专利说明】
一种低温相变储能材料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明属于储能材料制备技术领域,特别是涉及一种低温相变储能材料及其制备方法。
【背景技术】
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[0002]相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。在相变过程中,其能吸收或释放巨大的能量。当物理状态发生变化时,材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变,虽然温度不变,但吸收或释放的潜热却相当大。由于该类材料具有在相变过程中近似恒温,体系温度可以控制等优点,因此使其在缓解能源危机、提高能源利用率等方面得到了广泛应用。
[0003]有机类相变储能材料的优点在于:过冷现象不明显,性能稳定,无毒,无腐蚀,可循环使用。缺点:导热系数小,密度小,单位体积储热能力差。通常为了得到相变温度适当、性能优越的相变材料,需要将几种有机相变材料复合以形成二元或多元相变材料,以弥补各种原料性能的不足,得到性能更好的相变材料。目前,大多数的相变材料的相变温度都在10°C以上,并已用于房屋建筑的保温工程,其可循环利用,节省了能源,降低了能耗,体现出巨大的应用前景。众所周知,道面在冬季经常被冰雪覆盖,因此对行车安全构成极大危害,利用相变材料进行融雪化冰可以有效降低能耗,提高道面安全性。但融雪化冰的温度仅需5°C左右,若将上述相变储能材料应用在道面上,会因相变温度过高而造成能源浪费。基于以上分析,研究相变温度在5°C左右的相变储能材料具有很大的实用价值。

【发明内容】

[0004]为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种低温相变储能材料及其制备方法。
[0005]为了达到上述目的,本发明提供的低温相变储能材料由正癸醇和正十八醇以95-97:3-5的重量比组成。
[0006]所述的正癸醇和正十八醇的重量比为96:4。
[0007]本发明提供的低温相变储能材料的制备方法是首先将正癸醇和正十八醇以95-97:3-5的重量比混合,然后将上述混合物在40 0C-60 0C的水浴中加热而使各组分完全融化并搅拌均匀,最后冷却至室温即可成制成所述的低温相变储能材料。
[0008]本发明提供的低温相变储能材料性能稳定,且无毒无腐蚀性,可以循环使用,相变温度约5.1°C,可广泛应用于冬季北方、高原地区各大机场、道路的融雪化冰,可有效缓解耗能大、耗时长且不环保等问题。另外,制备方法简单、操作方便。
【具体实施方式】
[0009]下面结合具体实施例对本发明提供的低温相变储能材料及其制备方法进行详细说明。
[0010]实施例1:
[0011]本实施例提供的低温相变储能材料及其制备方法由正癸醇和正十八醇以95:5的重量比组成。
[0012]本实施例提供的低温相变储能材料的制备方法是首先将正癸醇和正十八醇按上述重量比混合,然后将上述混合物在45°C的水浴中加热而使各组分完全融化并搅拌均匀,最后冷却至室温即可成制成所述的低温相变储能材料。
[0013]实施例2:
[0014]本实施例提供的低温相变储能材料及其制备方法由正癸醇和正十八醇以96:4的重量比组成。
[0015]本实施例提供的低温相变储能材料的制备方法是首先将正癸醇和正十八醇按上述重量比混合,然后将上述混合物在50°C的水浴中加热而使各组分完全融化并搅拌均匀,最后冷却至室温即可成制成所述的低温相变储能材料。
[0016]实施例3:
[0017]本实施例提供的低温相变储能材料及其制备方法由正癸醇和正十八醇以97:3的重量比组成。
[0018]本实施例提供的低温相变储能材料的制备方法是首先将正癸醇和正十八醇按上述重量比混合,然后将上述混合物在60°C的水浴中加热而使各组分完全融化并搅拌均匀,最后冷却至室温即可成制成所述的低温相变储能材料。
[0019]本发明提供的低温相变储能材料在室温下为无色透明粘稠状液体,需密封保存。利用步冷法测定其相变温度约5.1°C。若想利用该材料进行融雪化冰,需要提前将该低温相变储能材料封装于道面结构中,可使用两种方法进行封装,即:第一,将该材料用多孔材料吸附,然后利用环氧树脂和改性碱矿渣胶凝材料进行表面封装,并制成微小胶囊,直接用作混凝土集料,铺装在道面中;第二,在道面下面铺设导热系数较高的热管,将该材料封装于热管中,材料的循环潜热可通过热管管壁传递到道面表层,实现融雪化冰。其中第二种方法效率会更高。
【主权项】
1.一种低温相变储能材料,其特征在于:所述的低温相变储能材料由正癸醇和正十八醇以95-97:3-5的重量比组成。2.根据权利要求1所述的低温相变储能材料,其特征在于:所述的正癸醇和正十八醇的重量比为96:4。3.—种如权利要求1所述的低温相变储能材料的制备方法,其特征在于:所述的制备方法是首先将正癸醇和正十八醇以95-97:3-5的重量比混合,然后将上述混合物在40 °C_60°C的水浴中加热而使各组分完全融化并搅拌均匀,最后冷却至室温即可成制成所述的低温相变储能材料。
【文档编号】C09K5/06GK105838332SQ201610200297
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】杜春志, 何翔宇, 周优福, 饶靓雨
【申请人】中国民航大学
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