Теплоаккумулирующий материал

 

Применение: для систем обогрева зданий, тепловозов и для аккумулирования солнечной энергии. Сущность изобретения: теплоаккумулирующий материал содержит, в мас. проц. : карбонат натрия 1,0-3,0; карбоксиметилцеллюлоза 0,5-1,5; тристеарин 0,5-2,0; тригидрат ацетата натрия - остальное, что обеспечивает уменьшение и снижение стоимости материала. 1 табл.

Изобретение относится к теплоаккумулирующим материалам, которые применяются в термостабилизирующих устройствах, например, для систем обогрева зданий, тепловозов в период отстоя и для аккумулирования солнечной энергии.

Известен теплоаккумулирующий материал, содержащий неорганическую соль натрия (пирофосфат натрия), карбоксиметилцеллюлозу и тригидрат ацетата натрия /1/, который может быть использован в термостабилизирующих устройствах.

Недостаток этого материала заключается в том, что при многократных циклах плавления и кристаллизации (более 10 раз) величина переохлаждения его повышается до 15-20^oC, а в отдельных случаях при нагревании выше 65^oC не кристаллизуется и переходит в стеклообразное состояние.

Целью изобретения является снижение величины переохлаждения и предотвращения процесса стеклования тригидрата ацетата натрия при кристаллизации.

Поставленная цель достигается тем, что теплоаккумулирующий материал, включающий тригидрат ацетата натрия, карбоксиметилцеллюлозу и соль натрия, дополнительно содержит тристеарин (стеарин), а в качестве соли натрия он содержит карбонат натрия при следующем соотношении компонентов, мас.

карбонат натрия 1,0-3,0 карбокиметилцеллюлозу 0,5-1,5 тристеарин 0,5-2,0 тригидрат ацетата натрия остальное.

Предложенный теплоаккумулирующий материал имеет температуру плавления (58 + 0,3)^oC, теплоту плавления (220 + 5) кДж/кг, величину переохлаждения не более 5^oC, малотоксичен.

Отличие предложенного материала от известного заключается в том, что в качестве соли натрия он содержит карбонат натрия и дополнительно содержит тристеарин при указанном в формуле соотношении компонентов и имеет небольшую величину переохлаждения (не более 5^oC), при многократном цикле охлаждения и нагревании он не переходит в стеклообразное состояние.

Пример. В тигель из нержавеющей стали загружают необходимые количества карбоксиметилцеллюлозы марки КМЦ "0" (ОСТ 6-05-386-80), тригидрата ацетата натрия марки ХЧ и перемешивают при температуре 60-70^oC до полного растворения КМЦ. Затем добавляют в полученный раствор карбоната натрия (соды) марки "Ч" и тристеарин (стеарин) косметический марки "А" (ТУ 18-17/101-83).

После этого охлаждением до полной кристаллизации и нагреванием до 70-75^oC определяют свойства материала. Каждый состав исследовался не менее 100 раз.

Состав и свойства предложенного и известного технического решения представлены в таблице.

Как видно из таблицы, при многократном цикле охлаждения и нагревания до 70^oC величина переохлаждения теплоаккумуляторов с составами, входящими в указанные границы, не превышает 5^oC. Для составов, выходящих за пределы указанных границ, а также известного состава, величина переохлаждения более 5^oC и в отдельных случаях стеклуются. При увеличении концентрации выше верхнего предела КМЦ, карбоната натрия, и тристеарина снижается теплота плавления материала.

Эффективность предложенного теплоаккумулирующего материала заключается в том, что он имеет небольшую величину переохлаждения, не содержит токсичных компонентов и тем самым может быть использован в любых устройствах, включая и бытовые.

Формула изобретения

Теплоаккумулирующий материал, включающий тригидрат ацетата натрия, соль натрия и карбоксиметилцеллюлозу, отличающийся тем, что в качестве соли натрия он содержит карбонат натрия и дополнительно тристеарин при следующем соотношении компонентов, мас.

Карбонат натрия 1-3 Карбоксиметилцеллюлоза 0,5-1,5 Тристеарин 0,5-2,0 Тригидрат ацетата натрия Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1