[01773408]自成核定形梯度相变储能材料制备及其应用

现有太阳能热水器一般采用水箱储热,都是利用水的显热实现热交换和热存储,储热效率很低,大体重水箱结构只能安装在房屋的楼顶,用户数只有5%。在不同季节、时辰、天气太阳能日照强度是不同的,属于变温换热。需要研究一种可变温储热的高效储热材料,以减轻太阳能热水器重量,解决其在低楼层难以安装使用的难题。同时还要求该材料环保性好。本项目核心技术是利用同类无机盐或同质废旧塑料分级可控降解工艺制备出自成核、定形梯度复合高导热相变材料,利用高效的相变潜热取代水箱显热储热,同时采用针孔分流换热技术解决即热式水流取热问题。 本项目材料采用3~9级梯度的有机或无机复合相变材料,熔点可从28~120°C依次梯度递增,平均相变点61°C,平均相变焓值可达到216KJ/kg,平均导热系数2.9w/（mK）。以相变材料取代水箱实现储热,其重量比现有水箱式热水器减小了近一半。总传热效率比现有同规格产品高5~6倍。废旧塑料回用收益比现有的高2.5~5倍。（1）针孔分流、分拆模块化结构设计技术：国内外没有类似技术。 （2）梯度相变变温换热技术：国内外没有类似技术。 （3）弥散化自诱导成核和自定形相变制备技术：国内外没有类似技术。 （4）同质废旧塑料可控分级降解自定义熔点技术：国内外没有类似技术。 （5）纳米胶束填隙、导热技术：现有相变材料填充导热技术没有胶体附着技术。 （6）分体相变储热技术：现有分体储热没有梯度技术。正样得到用户认可/实际系统完成并通过实际验证。适用于太阳能热水器,储热保温墙体,峰谷电力储能。无安全性问题。已经完成小批量试销,完成企业标准,完成检测报告。存在的问题是自重仍然需要进一步减小2011年武汉市科技进步二等奖,2014年湖北省科技进步三等奖