RU2405019C1 - Heat-retaining composition - Google Patents
Heat-retaining composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2405019C1 RU2405019C1 RU2009114093/04A RU2009114093A RU2405019C1 RU 2405019 C1 RU2405019 C1 RU 2405019C1 RU 2009114093/04 A RU2009114093/04 A RU 2009114093/04A RU 2009114093 A RU2009114093 A RU 2009114093A RU 2405019 C1 RU2405019 C1 RU 2405019C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strontium
- srcl
- composition
- melting
- density
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 39
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 47
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N tungstate Chemical compound [O-][W]([O-])(=O)=O PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910001631 strontium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- AHBGXTDRMVNFER-UHFFFAOYSA-L strontium dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Sr+2] AHBGXTDRMVNFER-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 10
- FVRNDBHWWSPNOM-UHFFFAOYSA-L strontium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Sr+2] FVRNDBHWWSPNOM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 10
- 229910001637 strontium fluoride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000004927 fusion Effects 0.000 abstract 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 28
- 101100496858 Mus musculus Colec12 gene Proteins 0.000 description 26
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 23
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 23
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 16
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 8
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 7
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 7
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004455 differential thermal analysis Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018967 Pt—Rh Inorganic materials 0.000 description 2
- LIXXICXIKUPJBX-UHFFFAOYSA-N [Pt].[Rh].[Pt] Chemical compound [Pt].[Rh].[Pt] LIXXICXIKUPJBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000001570 sorbitan monopalmitate Substances 0.000 description 1
- 239000011232 storage material Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к прикладной химии, конкретнее к теплоаккумулирующим составам, и может быть использовано в различных тепловых аккумуляторах (ТА).The invention relates to applied chemistry, more specifically to heat storage compositions, and can be used in various thermal batteries (TA).
Известны составы, содержащие в качестве основы фторид стронция, хлорид стронция и хлорид натрия, используемые или рекомендуемые в качестве рабочих тел тепловых аккумуляторов. В литературных источниках приведены количественные и фазовые соотношения компонентов композиций солей, получение и преимущественная область применения (Справочник по плавкости из безводных неорганических солей. Системы тройные и более сложные / Под. общ. ред. Н.К.Воскресенской. - М. - Л.: АН СССР, 1961. - Т.2. - С.586; Бухалова Г.А. Система Na, Sr // F, Cl. - М.: СФХА, 1955. - Т.26. - Вып.138. - С.476-477; Гасаналиев A.M. Гаматаева Б.Ю. Система из фторидов и хлоридов натрия, стронция и бария // Журн. неорган. химии, 1980. - Т.25. - Вып.5. - С.1378-1381).Known compositions containing as the basis of strontium fluoride, strontium chloride and sodium chloride, used or recommended as working fluid heat accumulators. Literary sources give quantitative and phase ratios of the components of salt compositions, their preparation, and their primary application (Handbook of Melting from Anhydrous Inorganic Salts. Triple and More Complex Systems / Ed. General Ed. By N.K. Voskresenskaya. - M. - L. : USSR Academy of Sciences, 1961. - T.2. - P.586; G. Bukhalova. System Na, Sr // F, Cl. - M .: SFKhA, 1955. - T.26. - Issue 138. - S.476-477; Gasanaliev AM Gamataeva B.Yu. System of fluorides and sodium chlorides, strontium and barium // Journal of Inorganic Chemistry, 1980. - T.25. -
Недостатками этих составов являются низкие энтальпия плавления, плотность и электропроводность.The disadvantages of these compositions are low enthalpy of melting, density and electrical conductivity.
Известны теплоаккумулирующие составы, которые перспективны для использования их в качестве рабочих тел в тепловых аккумуляторах.Heat storage compositions are known that are promising for use as working bodies in thermal batteries.
По составу ингредиентов и их физико-химическим свойствам близок к заявленной солевой композиции состав, который содержит указанные ингредиенты в следующих количествах, мас.%:The composition of the ingredients and their physico-chemical properties is close to the claimed salt composition composition, which contains the specified ingredients in the following amounts, wt.%:
фторид стронция - 5,0strontium fluoride - 5.0
хлорид стронция - 70,0strontium chloride - 70.0
хлорид натрия - 25,0sodium chloride - 25.0
(Справочник по плавкости из безводных неорганических солей. Системы тройные и более сложные / Под. общ. ред. Н.К.Воскресенской. - М. - Л.: АН СССР, 1961. - Т.2. - С.586).(Handbook of melting from anhydrous inorganic salts. Triple and more complex systems / Ed. By the general editorship of N.K. Voskresenskaya. - M. - L .: AN SSSR, 1961. - T.2. - P.586).
Недостатками данного состава являются низкие физико-химические характеристики, такие как температура плавления, удельная энтальпия плавления, плотность, электропроводность.The disadvantages of this composition are low physico-chemical characteristics, such as melting temperature, specific enthalpy of melting, density, electrical conductivity.
Данный теплоаккумулирующий состав выбран авторами в качестве прототипа.This heat storage composition is selected by the authors as a prototype.
Техническим результатом является повышение энтальпии плавления, плотности и электропроводности, за счет ввода компонента, обладающего большей плотностью и электропроводностью.The technical result is to increase the enthalpy of melting, density and electrical conductivity, by introducing a component with a higher density and electrical conductivity.
Технический результат достигается тем, что в состав, содержащий фторид стронция, хлорид стронция и хлорид натрия, дополнительно введен вольфрамат стронция при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is achieved by the fact that the composition containing strontium fluoride, strontium chloride and sodium chloride, additionally introduced strontium tungstate in the following ratio of components, wt.%:
фторид стронция 2,3-2,7strontium fluoride 2.3-2.7
хлорид стронция 65,9-66,4strontium chloride 65.9-66.4
хлорид натрия 22,3-22,8sodium chloride 22.3-22.8
вольфрамат стронция 8,5-9,0strontium tungstate 8.5-9.0
Заявляемый состав получен в результате исследования стабильного фазового единичного блока (ФЕБа) SrF2·SrCl2 - SrCl2 - (NaCl)2 - SrWO4, полученного при дифференциации четверной взаимной системы Na, Sr || F, Cl, WO4 методом графов.The inventive composition is obtained by studying the stable phase unit block (FEB) SrF 2 · SrCl 2 - SrCl 2 - (NaCl) 2 - SrWO 4 obtained by differentiation of the quaternary reciprocal system Na, Sr || F, Cl, WO 4 by graph method.
Для выполнения технического задания в ФЕБе определены характеристики четверной эвтектики, так как эвтектический состав улучшает конвективный теплообмен.To perform the technical task, the FEB determined the characteristics of the quadruple eutectic, since the eutectic composition improves convective heat transfer.
Для экспериментального изучения ФЕБ представлен правильным тетраэдром.For experimental study, the FEB is represented by the correct tetrahedron.
Все данные по составам выражены в эквивалентных процентах, температура - °С.All data on the compositions are expressed in equivalent percent, temperature - ° C.
Экспериментальные исследования проведены дифференциальным термическим и частично визуально-политермическим методами физико-химического анализа (Уэндландт У. Термические методы анализа. - М.: Мир, 1978. - 528 с.).Experimental studies were carried out by differential thermal and partially visual-polythermic methods of physicochemical analysis (Wendlandt W. Thermal analysis methods. - M .: Mir, 1978. - 528 p.).
Для записи кривых нагревания (охлаждения) дифференциальным термическим анализом использован потенциометр ЭПП09МЗ, в качестве усилителя термоЭДС дифференциальной термопары применен фотоусилитель Ф 116/1. Исследования проведены в платиновых микротиглях с использованием платино-платинородиевых термопар (Pt/Pt -Rh).To record the heating (cooling) curves by differential thermal analysis, an EPP09MZ potentiometer was used, and an F 116/1 photo amplifier was used as an amplifier for thermoelectric power of a differential thermocouple. The studies were carried out in platinum microtiglings using platinum-platinum rhodium thermocouples (Pt / Pt-Rh).
Визуально-политермический анализ проведен с использованием печи СШОЛ, Pt/Pt-Rh термопары, милливольтметра М 1109 с зеркальным отсчетом. Холодные спаи термопары термостатировались при 0°С в сосуде Дьюара с тающим льдом.Visual-polythermal analysis was carried out using a SCHOL furnace, a Pt / Pt-Rh thermocouple, an M 1109 millivoltmeter with a mirror readout. Cold junctions of thermocouples were thermostated at 0 ° C in a Dewar vessel with melting ice.
Рентгенофазовый анализ эвтектики проведен на дифрактометре ДРОН -2,0 (излучение CuKα, λ=0,539 Å, никеливый β-фильтр). Образцы для РФА отжигались 9-10 часов и затем проведена закалка погружением тигля в тающий лед.X-ray phase analysis of the eutectic was carried out on a DRON -2.0 diffractometer (CuK α radiation, λ = 0.539 Å, nickel β-filter). Samples for XRD were annealed for 9-10 hours and then quenched by immersion of the crucible in melting ice.
Плотность расплава эвтектики измерена методом гидростатического взвешивания платинового шарика на весах ВЛР. Температура расплавленной смеси измерена с помощью калиброванной платино-платинородиевой термопары.The eutectic melt density was measured by hydrostatic weighing of a platinum ball on a VLR scale. The temperature of the molten mixture was measured using a calibrated platinum-platinum-rhodium thermocouple.
Для измерения электропроводности использован мост переменного тока Р 5021.To measure electrical conductivity, an AC bridge P 5021 was used.
Квалификация солей «химически чистые».The qualification of salts is “chemically pure”.
Для достижения цели предлагаемого изобретения приводим теоретические и экспериментальные исследования по определению характеристик четверной эвтектики Е 495°С, предлагаемой в качестве теплоаккумулирующего состава для ТА.To achieve the goal of the invention, we present theoretical and experimental studies to determine the characteristics of the quadruple eutectic E 495 ° C, proposed as a heat storage composition for TA.
На фиг.1 представлена топология ограняющих элементов тетраэдра SrCl2-SrWO4 - (NaCl)2 - SrF2·SrCl2 системы Na, Sr ||F, Cl, WO4,Figure 1 presents the topology of the faceting elements of the tetrahedron SrCl 2 -SrWO 4 - (NaCl) 2 - SrF 2 · SrCl 2 systems Na, Sr || F, Cl, WO 4 ,
на фиг.2 - двухмерное сечение АВС тетраэдра SrCl2 - SrWO4 - (NaCl)2 - SrF2·SrCl2 четверной взаимной системы Na, Sr || F, Cl, WO4,figure 2 - two-dimensional cross-section of the ABC tetrahedron SrCl 2 - SrWO 4 - (NaCl) 2 - SrF 2 · SrCl 2 of the quadruple mutual system Na, Sr || F, Cl, WO 4 ,
на фиг.3 - диаграмма состояния одномерного политермического разреза MN сечения АВС тетраэдра SrCl2 - SrWO4 - (NaCl)2 - SrF2·SrCl2 объема кристаллизации вольфрамата стронция,figure 3 is a state diagram of a one-dimensional polythermal section MN section ABC tetrahedron SrCl 2 - SrWO 4 - (NaCl) 2 - SrF 2 · SrCl 2 crystallization volume of strontium tungstate,
на фиг.4 - определение состава четверной эвтектики 495 тетраэдра SrCl2 - SrWO4 - (NaCl)2 - SrF2·SrCl2 системы Na, Sr || F, Cl, WO4.figure 4 - determination of the composition of the quadruple eutectic 495 tetrahedron SrCl 2 - SrWO 4 - (NaCl) 2 - SrF 2 · SrCl 2 systems Na, Sr || F, Cl, WO 4 .
Исследования проведены проекционно-термографическим методом (Васильченко Л.М. Рациональные подходы к исследованию многокомпонентных солевых систем и их реализация. Дис.… д.х.н. - Самара, 2000. - 245 с. Васильченко Л.М., Трунин А.С. Исследование четверной взаимной системы Na, К || F, Cl, WO4 конверсионным и проекционно-термографическим методами // Журн. неорг. химии. - 1980. - Т. XXV. - Вып.3. - С.822-832).The studies were carried out by the projection-thermographic method (L. Vasilchenko. Rational approaches to the study of multicomponent salt systems and their implementation. Thesis ... Doctor of Chemical Sciences - Samara, 2000. - 245 pp. Vasilchenko L. M., Trunin A. C. Investigation of the quaternary reciprocal system of Na, K || F, Cl, WO 4 by conversion and projection-thermographic methods // Journal of Inorganic Chemistry. - 1980. - T. XXV. -
На основании анализа четырех тройных систем огранения тетраэдра SrCl2 - SrWO4 - (NaCl)2 - SrF2·SrCl2 (фиг.1) выбрано для исследования двухмерное сечение АВС в объеме кристаллизации вольфрамата стронция с постоянным его содержанием, равным 15 экв. % (фиг.1, 2). На стороны сечения АВС нанесены центральные проекции тройных нонвариантных точек элементов огранения тетраэдра. Учитывая расположение нонвариантных точек, выбран для экспериментального исследования наиболее рациональный одномерный политермический разрез MN (фиг.2). Диаграмма состояния разреза MN (фиг.3) позволяет определить центральную проекцию четверной эвтектики 495 на сечении АВС геометрическим построением - пересечением двух разрезов, проходящих через точки 3 и 9, и соответственно вершины В и С (фиг.2, 3). В точках 3 и 9 (фиг.3) за совместной кристаллизацией двух фаз наступает нонвариантное равновесие - 495.Based on the analysis of four triple faceting systems of the SrCl 2 - SrWO 4 - (NaCl) 2 - SrF 2 · SrCl 2 tetrahedron (Fig. 1), a two-dimensional ABC section in the crystallization volume of strontium tungstate with a constant content of 15 equivalents was selected for research. % (figures 1, 2). The central projections of the triple invariant points of the faceting elements of the tetrahedron are plotted on the sides of the ABC section. Given the location of the invariant points, the most rational one-dimensional polythermal section MN was selected for experimental research (Fig. 2). The state diagram of the section MN (figure 3) allows you to determine the Central projection of the quadruple eutectic 495 on the ABC section by geometric construction - the intersection of two sections passing through
Состав четверной эвтектики определен из диаграммы (фиг.3) состояния одномерного разреза, проходящего через центральную проекцию 495 сечения АВС и вершину вольфрамата стронция.The composition of the quadruple eutectic is determined from the diagram (Fig. 3) of the state of a one-dimensional section passing through the central projection 495 sections of ABC and the top of strontium tungstate.
Таким образом, при изучении только двух одномерных разрезов, а не трех, определен состав четверной эвтектики 495 (фиг.4), в которой, экв. %: 6,00 SrF2·SrCl2; 60,52 SrCl2; 29,48 (NaCl)2; 4,0 SrWO4.Thus, when studying only two one-dimensional sections, and not three, the composition of the quadruple eutectic is determined 495 (FIG. 4), in which, equiv. %: 6.00 SrF 2 · SrCl 2 ; 60.52 SrCl 2 ; 29.48 (NaCl) 2 ; 4.0 SrWO 4 .
Дифференциальным термическим анализом определена энтальпия плавления, составляющая 315 кДж·кг-1 (Васильченко Л.М., Чертыковцева Н.В. Использование дифференциального термического анализа для рационального изучения фазовых комплексов систем и определения энтальпий плавления. - Самара: Самарская гос. академия строительства и архитектуры, сб. трудов XIII Всерос. конф. по терм. анализу. - 2003. - С.80-84).Differential thermal analysis determined the melting enthalpy of 315 kJ · kg -1 (Vasilchenko L.M., Chertykovtseva N.V. Using differential thermal analysis to rationally study phase complexes of systems and determine melting enthalpies. - Samara: Samara State Academy of Civil Engineering and architecture, collection of works of the XIII All-Russian Conference on Thermal Analysis. - 2003. - S.80-84).
Получены политермы плотности трех низкоплавких составов. Из анализа политерм следует, что при увеличении температуры от 500 до 800°С плотность изменяется линейно, уменьшается на 5-8%, соответственно увеличивается объем расплава. При температуре 505°С плотность составляет 3,6·103 кг·м-3.Density polytherms of three low melting compositions were obtained. From the analysis of polytherms it follows that with increasing temperature from 500 to 800 ° C, the density changes linearly, decreases by 5-8%, and the volume of the melt increases accordingly. At a temperature of 505 ° C, the density is 3.6 · 10 3 kg · m -3 .
Температурная зависимость электропроводности близка к экспоненциальной. При температуре 505°С составляет 200 Ом-1·м-1. Электропроводность позволяет судить о строении расплава, природе частиц, переносящих ток, и оценке их подвижности.The temperature dependence of electrical conductivity is close to exponential. At a temperature of 505 ° C is 200 Ohm -1 · m -1 . The electrical conductivity allows one to judge the structure of the melt, the nature of the particles carrying the current, and the assessment of their mobility.
Низкоплавкие составы изученного единичного блока SrCl2-SrWO4-(NaCl)2-SrF2·SrCl2 с энтальпией плавления 315 кДж·кг-1, плотностью 3,6·103 кг·м-3 и электропроводностью 200 Ом-1·м-1 являются перспективными фазопереходными материалами для аккумулирования тепла в диапазоне температур 500-800°С и могут быть использованы в различных тепловых аккумуляторах.Low melting compositions of the studied unit block SrCl 2 -SrWO 4 - (NaCl) 2 -SrF 2 · SrCl 2 with a melting enthalpy of 315 kJ · kg -1 , density 3.6 · 10 3 kg · m -3 and electrical conductivity 200 Ohm -1 · m -1 are promising phase-transition materials for heat storage in the temperature range 500-800 ° C and can be used in various thermal batteries.
Как видно из таблицы 2, физико-химические характеристики, а, именно, энтальпия плавления, плотность и электропроводность увеличены, что значительно превышает те же величины у известного состава. Заявленный состав является эвтектикой 495°С. Оптимальная добавка вольфрамата стронция составляет 8,5-9,0 мас.%.As can be seen from table 2, the physico-chemical characteristics, namely, the enthalpy of melting, density and electrical conductivity are increased, which significantly exceeds the same values for the known composition. The claimed composition is eutectic 495 ° C. The optimal addition of strontium tungstate is 8.5-9.0 wt.%.
Приводим 3 примера экспериментального исследования трех составов при среднем и граничных (нижнем и верхнем) соотношениях ингредиентов. Для этого в электропечи шахтного типа переплавляют в платиновом тигле безводные соли квалификации «х.ч». Составы образцов, содержащие компоненты (в мас.%):We give 3 examples of an experimental study of three compositions with an average and boundary (lower and upper) ratios of the ingredients. For this purpose, anhydrous salts of the “h.h.” qualification are melted in a platinum crucible in a shaft-type electric furnace. The composition of the samples containing the components (in wt.%):
Пример 1 (со средними количественными соотношениями ингредиентов): 0,352 г (8,8 мас.%) вольфрамата стронция+0,904 г (22,6 мас.%) хлорида натрия + 0,1 г (2,5 мас.%) фторида стронция+2,644 г (66,1 мас.%) хлорида стронция.Example 1 (with average quantitative ratios of ingredients): 0.352 g (8.8 wt.%) Strontium tungstate + 0.904 g (22.6 wt.%) Sodium chloride + 0.1 g (2.5 wt.%) Strontium fluoride + 2.644 g (66.1 wt.%) Strontium chloride.
Температура плавления смеси 495°С. Удельная энтальпия плавления 315 кДж·кг-1. Плотность расплава 3,6·103 кг·м-3. Электропроводность расплава 2,0·102 Ом-1·м-1.The melting point of the mixture is 495 ° C. The specific enthalpy of melting is 315 kJ · kg -1 . The melt density of 3.6 · 10 3 kg · m -3 . The conductivity of the melt 2.0 · 10 2 Ohm -1 · m -1 .
Пример 2 (с нижним граничным соотношением ингредиентов): 0,343 г (8,5 мас.%) вольфрамата стронция + 0,9 г (22,3 мас.%) хлорида натрия + 0,09 г (2,3 мас.%) фторида стронция + 2,60 г (65,9 мас.%) хлорида стронция.Example 2 (with a lower boundary ratio of ingredients): 0.343 g (8.5 wt.%) Strontium tungstate + 0.9 g (22.3 wt.%) Sodium chloride + 0.09 g (2.3 wt.%) strontium fluoride + 2.60 g (65.9 wt.%) strontium chloride.
Температура плавления смеси 494°С. Удельная энтальпия плавления 314 кДж·кг-1. Плотность расплава 3,5·103 кг·м-3. Электропроводность расплава 1,8·102 Ом-1·м-1.The melting point of the mixture is 494 ° C. The specific enthalpy of melting is 314 kJ · kg -1 . The melt density of 3.5 · 10 3 kg · m -3 . The conductivity of the melt is 1.8 · 10 2 Ohm -1 · m -1 .
Пример 3 (с верхним граничным соотношением ингредиентов): 0,357 г (9,0 мас.%) вольфрамата стронция + 0,904 г (22,8 мас.%) хлорида натрия + 0,108 г (2,7 мас.%) фторида стронция + 2,63 г (66,4 мас.%) хлорида стронция.Example 3 (with the upper limit of the ratio of ingredients): 0.357 g (9.0 wt.%) Strontium tungstate + 0.904 g (22.8 wt.%) Sodium chloride + 0.108 g (2.7 wt.%) Strontium fluoride + 2 63 g (66.4 wt.%) Strontium chloride.
Температура плавления смеси 496°С. Удельная энтальпия плавления 318 кДж·кг-1. Плотность расплава 3,7·103 кг·м-3. Электропроводность расплава 2,4·102 Ом-1·м-1.The melting point of the mixture is 496 ° C. The specific enthalpy of melting is 318 kJ · kg -1 . The melt density of 3.7 · 10 3 kg · m -3 . The conductivity of the melt is 2.4 · 10 2 Ohm -1 · m -1 .
Предлагаемый теплоаккумулирующий состав обеспечивает работоспособность теплового аккумулятора в температурном диапазоне 494-496°С; имеет: удельную энтальпию плавления 315 кДж·кг-1, плотность - 3,6·103 кг·м-3, электропроводность - 2,0·102 Ом-1·м-1 и обладает повышенным конвективным теплообменом за счет однородности эвтектического состава.The proposed heat storage composition ensures the health of the heat accumulator in the temperature range of 494-496 ° C; has: specific enthalpy of melting 315 kJ · kg -1 , density - 3.6 · 10 3 kg · m -3 , electrical conductivity - 2.0 · 10 2 Ohm -1 · m -1 and has increased convective heat transfer due to the uniformity of the eutectic composition.
Физико-химические характеристики (энтальпия плавления, плотность и электропроводность) состава прототипа невысоки, что установлено экспериментальными исследованиями заявителей теплоаккумулирующего состава. Энтальпия плавления, плотность и электропроводность являются основными критериями выбора теплоаккумулирующих составов. Низкая плотность приводит к уменьшению удельной теплоемкости, а следовательно, и количества аккумулированного тепла в объеме материала.Physico-chemical characteristics (melting enthalpy, density and electrical conductivity) of the prototype are low, which is established by experimental studies of the applicants of the heat storage composition. Melting enthalpy, density, and electrical conductivity are the main criteria for choosing heat-storage compositions. Low density leads to a decrease in specific heat and, consequently, the amount of accumulated heat in the volume of the material.
Предлагаемый авторами состав теплоаккумулирующего материала дает возможность получения более компактного материала. Состав обладает большей электропроводностью, что увеличивает перенос тепла теплоносителю и обладает повышенным конвективным теплообменом за счет однородности эвтектического состава.The composition of the heat storage material proposed by the authors makes it possible to obtain a more compact material. The composition has greater electrical conductivity, which increases heat transfer to the coolant and has increased convective heat transfer due to the uniformity of the eutectic composition.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009114093/04A RU2405019C1 (en) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | Heat-retaining composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009114093/04A RU2405019C1 (en) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | Heat-retaining composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2405019C1 true RU2405019C1 (en) | 2010-11-27 |
Family
ID=44057613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009114093/04A RU2405019C1 (en) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | Heat-retaining composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2405019C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495900C2 (en) * | 2011-10-27 | 2013-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Heat-accumulating composition |
| RU2524959C2 (en) * | 2012-03-20 | 2014-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дагестанский государственный педагогический университет" | Low-melting heat-accumulating salt mixture |
| RU2799874C1 (en) * | 2022-05-30 | 2023-07-13 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Чеченский Государственный Университет Имени Ахмата Абдулхамидовича Кадырова" | Low-melting heat storage salt mixture |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1106826A1 (en) * | 1982-10-18 | 1984-08-07 | Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.В.В.Куйбышева | Heat-accumulating fluoride mixture |
| SU1432084A1 (en) * | 1985-08-20 | 1988-10-23 | Дагестанский Филиал Государственного Научно-Исследовательского Энергетического Института Им.Г.М.Кржижановского | Heat-accumulating composition |
| SU1800835A1 (en) * | 1990-02-28 | 1996-09-10 | Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта им.М.Т.Елизарова | Heat accumulating composition |
-
2009
- 2009-04-13 RU RU2009114093/04A patent/RU2405019C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1106826A1 (en) * | 1982-10-18 | 1984-08-07 | Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.В.В.Куйбышева | Heat-accumulating fluoride mixture |
| SU1432084A1 (en) * | 1985-08-20 | 1988-10-23 | Дагестанский Филиал Государственного Научно-Исследовательского Энергетического Института Им.Г.М.Кржижановского | Heat-accumulating composition |
| SU1800835A1 (en) * | 1990-02-28 | 1996-09-10 | Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта им.М.Т.Елизарова | Heat accumulating composition |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Справочник по плавкости из безводных неорганических солей. Системы тройные и более сложные. /Под ред. Воскресенской И.К. - М.-Л.: Изд-во АН СССР, т.2, 1961, с.586. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2495900C2 (en) * | 2011-10-27 | 2013-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Heat-accumulating composition |
| RU2524959C2 (en) * | 2012-03-20 | 2014-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дагестанский государственный педагогический университет" | Low-melting heat-accumulating salt mixture |
| RU2799874C1 (en) * | 2022-05-30 | 2023-07-13 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Чеченский Государственный Университет Имени Ахмата Абдулхамидовича Кадырова" | Low-melting heat storage salt mixture |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mashadieva et al. | Experimental investigation of the Ag–Bi–I ternary system and thermodynamic properties of the ternary phases | |
| Shamberger et al. | Thermophysical properties of lithium nitrate trihydrate from (253 to 353) K | |
| Sergeev et al. | Thermodynamics of the NaCl–KCl system | |
| Imamaliyeva et al. | Thermodynamic properties of Tl9GdTe6 and TlGdTe2 | |
| RU2405019C1 (en) | Heat-retaining composition | |
| Vassiliev et al. | A new proposal for the binary (Sn, Sb) phase diagram and its thermodynamic properties based on a new emf study | |
| Alverdiev et al. | Thermodynamic Study of Cu2GeS3 and Cu2–x Ag x GeS3 Solid Solutions by the EMF Method with a Cu4RbCl3I2 Solid Electrolyte | |
| Vassiliev et al. | Thermodynamic investigation in In–Sb, Sb–Sn and In–Sb–Sn liquid systems | |
| Jacob et al. | Thermodynamic properties of calcium titanates: CaTiO3, Ca4Ti3O10, and Ca3Ti2O7 | |
| Matskevich et al. | Thermochemical investigation of the new phase Bi12. 5Gd1. 5ReO24. 5 | |
| Wang et al. | Thermodynamic modeling and experimental verification of eutectic point in the LiNO3–KNO3–Ca (NO3) 2 ternary system | |
| Barborík et al. | Physicochemical properties of the system (LiF+ NaF+ KF (eut.)+ Na7Zr6F31): Phase equilibria, density and volume properties, viscosity and surface tension | |
| Nikiforova et al. | Fergusonite–Scheelite phase transition of praseodymium orthoniobate | |
| Muñoz-Sánchez et al. | A precise method to measure the specific heat of solar salt-based nanofluids | |
| Mashadieva et al. | Thermodynamic study of the 2PbTe–AgSbTe2 system using EMF technique with the Ag4RbI5 solid electrolyte | |
| Jendoubi et al. | The phase diagram of KNO3–RbNO3 | |
| Sorokin et al. | Crystallophysical Model of Ion Transport in Single-Crystal Ba1–x La x F2+ x and Ca1–x Y x F2+ x Superionic Conductors | |
| Akhmedova-Azizova et al. | Thermal conductivity of aqueous CaCl2 solutions at high temperatures and high pressures | |
| Meera et al. | Partial phase diagram of Bi-Fe-O system and the standard molar Gibbs energy of formation of Bi2Fe4O9 | |
| Jafarov et al. | Experimental investigation of the 3Tl2Se+ Sb2Te3↔ 3Tl2Te+ Sb2Se3 phase diagram | |
| Lourenco et al. | Isobaric specific heat capacity of water and aqueous cesium chloride solutions for temperatures between 298 K and 370 K at p= 0.1 MPa | |
| Klimm et al. | The phase diagram YF3–GdF3 | |
| Karoui et al. | The phase diagram of the isobaric binary system (NaNO3+ RbNO3) | |
| Sinistri et al. | Thermodynamic properties of solid systems AgCl+ NaCl and AgBr+ NaBr from miscibility gap measurements | |
| Rasulova et al. | Phase Equilibria in the YbTe-PbTe-Bi2Te3 system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110414 |