Теплоаккумулирующие материалы на основе наномодицированного парафина, управляемые магнитным полем


https://doi.org/10.20914/2310-1202-2018-4-344-348

Полный текст:


Аннотация

В статье представлены исследования наномодифицированных теплоаккумулирующих материалов управляемых магнитным полем. В качестве материала обладающего эффектом накопления энергии в фазовом переходе использован парафин. Для модифицирования парафина применены углеродные нанотрубки. Для синтеза углеродных нанотрубок использован катализатор Co-Mo/Al2O3-MgO. Процесс синтеза основан на CVD методе. Описана методика получения наномодифицирвоанного парафина обладающего ферромагнитными свойствами. Для придания ферромагнитных свойств парафину в него вводился предварительно измельченный с углеродными нанотрубками ферромагнитный порошок. Для ферромагнитного порошка была использована механоактивация, что обеспечило получение частиц со средним размеров в 5 мкм. Анализ режимов управления зарядом теплоаккумулирующего материала на основе парафина был осуществлен с помощью бесконтактного метода измерения температурного поля. Для этого использовался тепловизозор FLUKE Ti9 с приемником излучений 160 x 120 и матрицей в фокальной плоскости и диапазоном измерений  от -20 до +250?. Морфологию и структуру синтезированных углеродных нанотрубок изучали посредством сканирующей электронной микроскопии (просвечивающий электронный микроскоп Hitachi H-800). Изучено поведение модифицированного парафина в условиях минерального моторного масла под воздействием электромагнитных полей. Предложена конструкция теплового аккумулятора для работы с магнитоуправляемым теплоаккумулирующим материалом. Установлено что, теплоперенос в системе обеспечивается двумя одновременно происходящими процессами естественной и термомагнитной конвекцией. В свою очередь конвекция может быть реализована за счет изменения магнитной восприимчивости при изменение температуры и при геометрическом изменение положения магнита или группы магнитов.

Об авторах

А. В. Щегольков
Тамбовский государственный технический университет
Россия
к.т.н., доцент, кафедра техники и технологии производства нанопродуктов, ул. Советская, 106, г. Тамбов, 392000, Россия


А. В. Щегольков
Тамбовский государственный технический университет
аспирант, кафедра техники и технологии производства нанопродуктов, ул. Советская, 106, г. Тамбов, 392000, Россия


В. С. Ягубов
Тамбовский государственный технический университет)
аспирант, кафедра техники и технологии производства нанопродуктов, Советская, 106, г. Тамбов, 392000, Россия


А. С. Зорин
Тамбовский государственный технический университет
аспирант, кафедра технической механики и деталей машинв, ул. Советская, 106, г. Тамбов, 392000, Россия


А. В. Кобелев
Тамбовский государственный технический университет
к.т.н., доцент, кафедра электроэнергетики, ул. Советская, 106, г. Тамбов, 392000, Россия


Список литературы

1. Бекман Г., Гилли П. Тепловое аккумулирование энергии. М.: Мир, 1987. 272 с

2. Левенберг В.Д., Ткач М.Р, Гольстрем В.А. Аккумулирование тепла. К.: Тэхника, 1991. 112 с.

3. Fan L., Khodadadi J.M. Thermal conductivity enhancement of phase change materials for thermal energy storage: A review // Renewable and sustainable energy reviews. 2011. V. 15. P. 24–46.

4. Xu X., Pereira L.F., Wang Y., Wu J. et al. Length-dependent thermal conductivity in suspended single-layer grapheme // Nature communication. 2014. V. 5. № 3689. P. 1–6.

5. Renteria J.D., Nika D.L., Balandin A.A. Graphene thermal properties: applications in thermal management and energy storage // Applied sciences. 2014. V. 4. P. 525–547.

6. Абдурахманов Г.М., Лопатин И.К. Основы зоологии и зоогеографии. М.: Академия, 2001. 496 с.

7. Liu X., Rao Z. Experimental study on the thermal performance of graphene andexfoliated graphite sheet for thermal energy storage phase changematerial // Thermochimica acta. 2017. V. 647. P. 15–21.

8. Sridhar S., Tiwary C., Vinod S., Taha-Tijerina J.J. et al. Field emission with ultralow turn on voltage from metal decorated carbon nanotubes // ACS nano. 2014. V. 8. №. 8. P. 7763-7770.

9. Ma R., Hu J., Cai Z., Ju H. Facile synthesis of boronic acid-functionalized magnetic carbon nanotubes for highly specific enrichment of glycopeptides // Nanoscale. 2014. V. 6. №. 6. P. 3150-3156.

10. Liu X., Marangon I., Melinte G., Wilhelm C. et al. Design of covalently functionalized carbon nanotubes filled with metal oxide nanoparticles for imaging, therapy, and magnetic manipulation // ACS nano. 2014. V. 8. №. 11. P. 11290-11304.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Щегольков А.В., Щегольков А.В., Ягубов В.С., Зорин А.С., Кобелев А.В. Теплоаккумулирующие материалы на основе наномодицированного парафина, управляемые магнитным полем. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2018;80(4):344-348. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2018-4-344-348

For citation: Shchegolkov A.V., Shchegolkov A.V., Yagubov V.S., Zorin A.S., Kobelev A.V. Heat storage materials based on nanomodified paraffin, controlled by a magnetic field. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2018;80(4):344-348. (In Russ.) https://doi.org/10.20914/2310-1202-2018-4-344-348

Просмотров: 89

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2226-910X (Print)
ISSN 2310-1202 (Online)