CC BY
69
3. Пестов Н.Е. Физико-химические свойства зерновых и порошкообразных химических продуктов. - М.: Изд-во АН СССР, 1972.
4. Братерский Ф.Д., Пелевин А.Д. Оценка качества сырья и комбикормов. - М.: Колос, 1983. - 319 с.
5. Мартыненко Я.Ф. Обогащение комбикормов. Учеб. пособие. - Краснодар: КПИ, 1983. - 64 с.
6. Мартыненко Я.Ф. Промышленное производство комбикормов. - М.: Колос, 1975. - 216 с.
Кафедра технологии переработки зерна и комбикормов
Поступила 06.03.0S г.
■. - 678.742.2.004.14
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНГЛИКОЛЕЙ
Ф.Р. ШПЕРБЕР, С.Г. ШАБАЛИНА, В.Н. ДАНИЛИН,
А.В. МАРЦИНКОВСКИЙ
Кубанский государственный технологический университет
Для современной промышленности актуальна задача разработки устройств для тсрмостабилизации, аккумулирования тепла и холода, в которых находят применение материалы на основе легкоплавких веществ. Одним из условий при создании таких материалов является узкий температурный интервал фазового перехода, что позволяет использовать для этих целей либо индивидуальные вещества, либо инвариантные составы.
Теплоаккумулирующие материалы (ТАМ) находят широкое применение в различных современных технических устройствах и системах. Эффективность их использования сохраняется в радиоэлектронных приборах периодического действия, сопровождающегося выделением энергии, в частности, в оптических квантовых генераторах, бортовых передатчиках с мощными активными элементами и в других электронных системах.
Важной областью применения ТАМ являются системы энергосбережения с чередованием поглощения и выделения тепла, такие как гелиосистемы, характеризующиеся несовпадением количеств поступающей энергии и потребляемого тепла.
С целью уменьшения стоимости систем производства, преобразования и распределения энергии исследовали в качестве сред, аккумулирующих тепло, различные материалы, испытывающие фазовые превращения. Смешение различных соединений позволяет получить ряд новых материалов с необходимыми параметрами эксплуатации.
Смеси насыщенных жирных кислот средней молекулярной массы с полиэтиленгликолями (ПЭГ-2000 и ПЭГ-115) имеют температуры плавления в интервале от 35 до 70°С, достаточно высокую теплоту плавления (около 45-55 кДж/моль) и относительно невысокую стоимость. Полиэтиленгликоли и жирные кислоты совершенно экологически, взрыво-, и пожаробезопасны. Поэтому1 они могут быть использованы при разработке высокоэффективных энергоемких теплоаккумулирующих фазопереходных материалов.
Цель работы - расширение ассортимента формоустойчивых ТАМ из доступных и недорогих компонентов.
Исследовали разработанные нами формоустойчивые ТАМ, содержащие пальмитиновую и стеариновую кислоты, а также ПЭГ-115 и отвердитель (образец 1) или ПЭГ-115, пентадекановую кислоту и отвердитель (образец 2). В качестве отвердителя использовали эпоксидную диановую смолу ЭД-16 или ЭД-20 с катализатором отверждения - полиэтиленполиамином. Температуру и теплоту кристаллизации определяли методом дифференциальной сканирующей калориметрии на приборе ДСМ-2М.
Преимущество сканирующей калориметрии перед любым другим калориметрическим методом заключается в непрерывности измерения при постоянном нагревании образца, поскольку непрерывные функции намного информативнее прерывистых. Существенно также, что при непрерывном нагревании вся калориметрическая система находится в стационарном состоянии и поэтому' упрощается ее автоматизация и контроль, что гарантирует высокую точность.
Эвтектические составы приведенных смесей являются ноу-хау авторов (заявка РФ № 2002123016/04 от 27.08.02).
Как показали исследования, при получении формоустойчивых. фазопереходных ТАМ образуются плавящиеся теплоаккумулирующие соединения, имеющие кристаллическое состояние. Невысокая температура и удельная теплота кристаллизации - (47,0±0,3)°С и 134,3 кДж/кг (образец 1) или (42,2±0,3)°С и 69,5 кДж/кг (образец 2) позволяют использовать эти материалы в теплозащитных костюмах, а также в пищевой промышленности. Кроме того, предложенные эвтектические составы материалов обладают формо-устойчивостью в пределах температур эксплуатации (до 100°С) и дают возможность расширить сырьевую базу, а невысокая стоимость компонентов снижает финансовые затраты.
Кафедра физической, коллоидной химии и управления качеством
Поступила 12.03.03 г.
