一種相變儲能乳狀液體的配制方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制備相變儲能薄膜的乳液，具體地說是一種相變儲能乳狀液體的配制方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]相變儲能材料是在本身發(fā)生相變的過程中吸收環(huán)境的熱量或在需要時向環(huán)境釋放熱量，達(dá)到控制和調(diào)節(jié)周圍環(huán)境溫度和節(jié)能的目的。如在太陽照射下，相變物質(zhì)大量吸收太陽的熱量，產(chǎn)生物質(zhì)相變，當(dāng)環(huán)境溫度低時，相變物質(zhì)釋放出其儲存的熱量，使環(huán)境溫度在一定時間內(nèi)保持穩(wěn)定。相變物質(zhì)通過相變儲能，放熱，從而達(dá)到保溫節(jié)能的目的。因此相變儲能材料在很多方面得到了應(yīng)用。如城市余熱利用，電網(wǎng)削峰填谷利用，建筑物恒溫隔熱，家用取暖保溫等。
[0003]相變儲能材料按其化學(xué)組成可分有機(jī)，無機(jī)，有機(jī)無機(jī)混合材料。有機(jī)相變儲能材料如石蠟，導(dǎo)熱系數(shù)較低，傳熱性能差，從而降低了系統(tǒng)的效能，混合相變儲能材料具有在一定范圍內(nèi)可調(diào)的優(yōu)點，但容易老化，經(jīng)過幾次循環(huán)后就失去儲能效果，無機(jī)相變儲能材料具有使用范圍廣，導(dǎo)熱系數(shù)大，儲熱密度大，相變體積小，毒性小，價格便宜等優(yōu)點，深得人們青睞，其中無機(jī)鹽水合物是低溫相變儲熱材料中最重要的一類，但會出現(xiàn)過冷、相分離，影響其廣泛使用，解決的辦法很多，如加入成核劑，增稠劑，制成微膠囊，制成納米功能材料。
[0004]雖然無機(jī)相變儲能材料在城市余熱，電網(wǎng)削峰填谷，建筑恒溫隔熱方面有廣泛應(yīng)用前景，但在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用還很少。目前蔬菜大棚和農(nóng)業(yè)地膜覆蓋，特別在冬天突然出現(xiàn)嚴(yán)重的寒潮凜凍或倒春寒時，許多蔬菜大棚和土上都要蓋上厚厚的草被，一旦來不及覆蓋時，農(nóng)作物就會被凍害，農(nóng)業(yè)就會受到大的損失，如何能將相變儲能材料用到蔬菜大棚和地膜是發(fā)明人要解決的問題。其一是解決蔬菜大棚不受烈日的蒸烤，避開烈日高峰；其二是當(dāng)寒潮來臨或突然產(chǎn)生凜凍天氣，使蔬菜花丼不至因此凍壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的，在于將無機(jī)相變儲能材料應(yīng)用在農(nóng)業(yè)上，即應(yīng)用在蔬菜大棚或花丼大棚上，用在地膜上。其一是解決蔬菜大棚不受烈日的蒸烤，避開烈日高峰；其二是當(dāng)寒潮來臨或突然產(chǎn)生凜凍天氣時，使蔬菜花丼不至因此凍壞。本發(fā)明是為達(dá)到其一的目的，即解決蔬菜大棚不受烈日的蒸烤，避開烈日高峰，同時也節(jié)省空調(diào)能量。
[0006]本發(fā)明一種相變儲能乳狀液體的配制方法，是按下列步驟下例步驟配制:
(I)按重量比稱取原料
納米氧化鋅60份相變儲能材料23份納米硬脂酸鋅2份聚乙烯醇6份水30-40份
(2)除納米硬脂酸鋅外，其余原料依次加入水中調(diào)勻；
(3)將納米硬脂酸鋅加入上述混合物，通過乳化設(shè)備加工成乳狀液。
[0007]所指的相變儲能材料為氯化鋅，氯化銅，氯化鋁，氯化鍶，氯化鈣，氯化鈉，氯化鉀的混合物，其重量比為:氯化鋅:氯化銅:氯化鋁:氯化鍶:氯化鈣:氯化鈉:氯化鉀=1:1:5:4:7:1:4。
[0008]本發(fā)明所述的一種相變儲能乳狀液體的應(yīng)用，是將上述乳狀液采用納米噴霧機(jī)將乳狀液噴涂在玻璃或塑料薄膜上，干燥形成相變儲能防水、防火、透光薄膜。
[0009]相變儲能防水、防火、透光薄膜當(dāng)環(huán)境溫度低于在環(huán)境溫度低于20°C時，放出熱量，相變儲能材料熱焓值為3350J/g。
[0010]本發(fā)明相變儲能乳狀液體噴涂產(chǎn)生的薄膜，防水、防火、透光，實驗證明，將本發(fā)明相變儲能乳狀液體噴涂到玻璃箱體表面，放置在烈日下，從早上8時至下午17時，箱體內(nèi)溫度最高超過22°C，最低時20°C，沒有噴涂本發(fā)明相變儲能乳狀液的玻璃箱體，同樣在當(dāng)天烈日下，箱體內(nèi)最高溫度達(dá)到40 V。
【附圖說明】
[0011]圖1.相變儲能乳狀液生成的薄膜DSC分析測試圖
取本發(fā)明相變儲能乳狀液生成的薄膜樣品6.46mg，放置于鋁坩禍中，密閉扎孔，使用2K/min的升溫速率，從-20 °C升溫至50°C，在20 °C時出現(xiàn)一個較大的吸熱峰，熱焓為3350J/
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[0012]圖2.溫度自記儀TR記錄曲線圖
用玻璃制作一個容積為10升的正方體箱2個，并安裝溫度自記儀；取一個在內(nèi)層用相變儲能透明膠液噴涂I毫米厚相變儲能層，將兩玻璃箱放置于室外，測試時間為上午8點至下午18點。通過溫度自記儀捕捉的溫度數(shù)據(jù)獲得溫度變化曲線。從溫度自記儀TR記錄曲線圖可以看出:
環(huán)境溫度上午8點20。。，8點至11點溫度上升到35。。，11-15點為35。。，15點至17點從35 °C下降到20 °C ；
噴涂I毫米厚相變儲能層玻璃箱上午8點20°C，8點至10點溫度維持在22°C，10-14點恒溫220C，14點至17點200C ；
沒有噴涂相變儲能層玻璃箱上午8點20°C，8點至11點溫度上升到40°C，11-15點為40°C, 15點至18點溫度降為200C ο
[0013]噴涂I毫米厚相變儲能層玻璃箱溫度控制在20_22°C范圍內(nèi)，控溫效果非常明顯。
【具體實施方式】
[0014]實施例1，相變儲能乳狀液的配制方法 (O按重量稱取原料
納米氧化鋅60g
相變儲能材料:氯化鋅lg，氯化銅lg，氯化銷，5g，氯化鎖4g，氯化媽7g，氯化鈉lg，氯化鉀4g 納米硬脂酸鋅2g 聚乙稀醇6g 水40 g
(2)除硬脂酸鋅外，其余原料依次加入水中調(diào)勻；
(3 )將硬脂酸鋅加入上述混合液中，通過乳化設(shè)備加工成乳狀液。
[0015]實施例2.上述乳狀液采用納米噴霧機(jī)，將乳狀液噴涂在玻璃上，形成薄膜，取薄膜做DSC差熱分析測試結(jié)果如圖1。
[0016]實施例3.用玻璃制作一個容積為10升的正方體箱2個，并安裝溫度自記儀；取一個在內(nèi)層用相變儲能透明膠液噴涂I毫米厚相變儲能層，將兩玻璃箱放置于室外，測試時間為上午8點至下午18點。通過溫度自記儀捕捉的溫度數(shù)據(jù)獲得溫度變化曲線。從溫度自記儀TR記錄曲線圖可以看出:
環(huán)境溫度上午8點20。。，8點至11點溫度上升到35。。，11-15點為35。。，15點至17點從35 °C下降到20 °C ；
噴涂I毫米厚相變儲能層玻璃箱上午8點20°C，8點至10點溫度維持在22°C，10-14點恒溫220C，14點至17點200C ；
沒有噴涂相變儲能層玻璃箱上午8點20°C，8點至11點溫度上升到40°C，11-15點為40°C, 15點至18點溫度降為200C ο
[0017]噴涂I毫米厚相變儲能層玻璃箱溫度控制在20-22?范圍內(nèi)，控溫效果非常明顯。實驗結(jié)果如圖2。
【主權(quán)項】
1.一種相變儲能乳狀液體的配制方法，其特征是按下列步驟配制: (1)按重量比稱取原料 納米氧化鋅60份 相變儲能材料23份 納米硬脂酸鋅2份 聚乙烯醇6份 水30-40份 (2)除納米硬脂酸鋅外，其余原料依次加入水中調(diào)勻； (3 )將納米硬脂酸鋅加入上述混合物中，通過乳化設(shè)備加工成乳狀液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種相變儲能乳狀液體的配制方法，其特征是所指的相變儲能材料為氯化鋅，氯化銅，氯化鋁，氯化鍶，氯化鈣，氯化鈉，氯化鉀的混合物，其重量比為:氯化鋅:氯化銅:氯化鋁:氯化鍶:氯化鈣:氯化鈉:氯化鉀=1:1:5:4:7:1:4。3.如權(quán)利要求1所述的一種相變儲能乳狀液體的應(yīng)用，其特征是將上述乳狀液采用納米噴霧機(jī)將乳狀液噴涂在玻璃或塑料薄膜上，干燥形成相變儲能防水、防火、透光薄膜。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種相變儲能乳狀液體的應(yīng)用，其特征是相變儲能防水、防火、透光薄膜當(dāng)環(huán)境溫度低于20°C時放出熱量，相變儲能材料熱焓值為3350J/g。
【專利摘要】本發(fā)明一種相變儲能乳狀液體的配制方法及其應(yīng)用，涉及相變儲能材料的配制方法及其應(yīng)用，與農(nóng)業(yè)有關(guān)。本發(fā)明將無機(jī)鹽水合物配制成一種相變儲能乳狀液體噴涂在蔬菜或花卉大棚玻璃上時，當(dāng)環(huán)境溫度高于20℃時，產(chǎn)生吸熱，低于20℃時放出熱量，儲能材料熱焓值為3350J/g，能夠使植物避開烈日高溫。
【IPC分類】C09K5/06, A01G13/02, A01G9/14
【公開號】CN104946209
【申請?zhí)枴緾N201510411340
【發(fā)明人】駱相全
【申請人】貴州華益能環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年7月14日