本科毕业论文---发热制冷系列技术汇编.doc
《本科毕业论文---发热制冷系列技术汇编.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《本科毕业论文---发热制冷系列技术汇编.doc(19页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、热门创业项目汇编 发热制冷系列技术汇编发热制冷系列技术汇编便携式化学热袋目前使用较广的便携式化学热袋,虽将两种以上的化学物质混合包装,使用时进行振荡,使与氧气充分接触,从而发生化学反应而发热,由于所用发热剂和发热剂同氧气接触程度不同,发热袋的发热快慢、发热温度、发热持续时间、贮存期和贮存时间有无氢气发生等也各不相同。当前正在研究的是使用简单、发热快、发热时间长、贮存时间无氢气发生的化学热袋。本发热袋符合上述要求。它是以硅藻土、烧成硅藻土、多孔质煤焦碳、食盐水和还原铁粉相混合,利用其氧化反应放热原理制成。(一)特点与用途1、使用简单,发热快。用时只需将不透气性外袋取下,进行振荡即可发热;2、在适
2、宜的温度下发热时间长。在平均发热50左右条件下,可持续发热20小时以上。3、贮存使用安全。因使用了高吸水性物质,贮存中无氢发生;使用中,即使将发生氧化作用之水分全部吸收。也不会成为浆状。4、只要外层不透气性袋不打开,氧化发热剂就不会氧化,可以长期贮存。5、供外出、旅游或在海上、野外遇难,或在寒冷地区工作、渔猎等临时取暖使用。(二)原材料1、发热剂原料(1)硅藻土;(2)烧成硅藻土;系将硅藻土于1000以上烧成。吸水性极强,同时还有吸氧作用。须调节PH值为8.6。(3)煤焦炭:煤经干馏得到的固体产物,主要成分是固定碳,近发物很少,银白色或灰黑色,有金属光泽,坚硬多孔,主要用于冶金和铸造,也用于气
3、化和化工原料,吸水性极强,在本发热袋中主要用作吸水剂。生产厂:上海焦化厂、无锡焦化厂、镇江磷肥厂、太原化学工业公司公肥厂、淮南化肥厂、淮北焦化厂、北京炼焦化学厂、抚顺化工厂、吉林化学工业公司电石广等。(4)食盐:主要成分是氯化钠,有粗盐和精盐之分,在本品中具有平衡水分和稳定发热量的作用。最好使用精盐。生产厂:广东汕头市化工一厂、福建惠安化工厂、合肥市永青医药化工厂、天津碱厂、沈阳市溶剂厂等。(5)水:可使用自来水。(6)还原铁粉:多孔铁质粉末,是化学发热剂的主要原料,为使发热温度高,持续时间长,最好使用含铁量98%以上的还原铁粉。生产厂:上生活费第二冶炼厂、广东台山化工厂、天津化学试剂三厂、北
4、京化工厂等。为降低成本,使用以转炉或高炉粉尘为原料制得的含铁量65%以上、金属化率90%以上,还原减量5%以下的还原铁粉,也有良好效果。2、包装材料(1)透气性包装材料:制造人体取暖用保温袋时,使用透气度300-400(日本工业规格J8117、1980。下同)、韧性好,且能耐热70以上的尼龙、聚乙烯、无纺布等均可。可用针扎孔法使透气。(2)不透气性包装材料:可用聚丙烯、乙烯一醋酸乙烯树脂薄膜等,或它们与无纺布等积层制成的复合膜。(三)制备方法1、发热剂配方(重量份)硅藻土 13烧成硅藻土(PH值8.6) 5煤焦炭(多孔质,PH值8) 2.5精盐 1水 12还原铁粉(100目以下) 302、操作
5、(1)备料和粉碎:硅藻土、烧成硅藻土如有结块,加以粉碎;多孔质煤焦炭,无论块状或碎块,均应粉碎成粒径1毫米以下的粉末。以上三种原料,可以分别粉碎,也可以按配方量混合在一起后粉碎。精盐如有结块也须粉碎后方能使用。还原铁粉要粉碎至粒度100目以下。须单独粉碎,配制装袋前与其它成分混合。如系隔离包装,则在使用前与其它成分混合。(2)混合装袋:按配方量将各种原料(还原铁粉除外)充分混合均匀,最后加入还原铁粉,迅速装入透气度300-400的袋中,再立即装入不透气密闭袋中密封贮存。条件具备时,粉碎、配料、混合、包装等最好均在氮气保护(不接触氧气)条件下进行,以保证发热剂的使用效果。也可以采取将还原铁粉与其
6、它成分隔离包装于透气性袋中,再立即装入不透气密闭袋中密封贮存。条件具备时,粉碎、配料、混合、包装等最好均在氮气保护(不接触氧气)条件下进行,以保证发热剂的使用效果。也可以采取将还原铁粉与其它成分隔离包装于透气性袋中,再装入不透气性袋中密封贮存。(四)使用方法和效果将密封外袋打开或取下,进行振药即可发热。如采取还原铁粉隔离包装时,则于除去不透气性外袋后,将隔离层撕破并进行揉和,使还原铁粉与其它成分接触,即可发热。由于包装发热剂用透气性袋的透气度不同,发热袋的发热温度和发热的持续时间也不同,本发热袋使用透气度300-400的包装袋时,从取下密封外袋进行振荡发热时起,1小时后发热温度可达17-51,
7、20小时后仍保持在40-44,发热时间可以持续20小时以上。平均发热温度为46.9-54.5。适宜于供入体取暖使用。若改变发热袋透气度为150和200时,平均发热温65,而持续发热时间则分别缩短为9和10小时以内。本发热袋使用的发热剂,在密封袋内贮存1年无氢气,发热正常。发热袋制作技术能自然发热的发热袋在冬季很受人们青睐。发热袋利用的原料是铁粉、水、木粉、活性炭、食盐和沸石等,铁粉是主要的发热材料。一、原理铁在自然条件下的氧化反应速度是缓慢的,若能加快这种反应,如设法增加铁的表面积,使用水、食盐和活性炭来促进反应,就可得到发热袋所需的温度,成为发热袋的热源。铁氧化放热反应的方程式是:Fe+3/
8、4O2+3/2H2O2Fe(OH)3+96千卡/55.8克铁 这就是说,一克分子铁(55.8克)通过氧化可放出96千卡的热量。上述反应需要适当的水分。盐则是一种使电子加快移动的触媒。活性炭因其表面积大,能吸附空气中的氧,提高铁粉周围氧气的浓度而加快氧化反应速度。木粉和沸石能吸附水分,以供氧化反应的需要,又可避免发热袋内原料过分潮湿。二、配方与制作发热袋中放热材料的配方是:100目的铁粉30份,150目的活性炭3份,食盐7份,木粉和沸石适量。在制作过程中,按铁粉、活性炭、食盐水的顺序放入陶杯中,快速混合装入用塑料布制成的袋内。发热材料混合时,30秒钟内就会冒热气,10分钟内温度能达90以上。所以
9、,要保持长时间适当的温度,包装袋要选用透气性能适当的塑料布制成。发热宝制作工艺发热袋已在日本出售,它不需要用汽油和电源,价格便宜,既适合家庭、办公室、旅途使用,也可用于医疗热敷按摩,发热原理是使铁粉生锈氧化放热。发热原料的配比和制作:取铁粉30克,活性炭3克、食盐水7毫升混和放入烧杯,用玻璃棒搅拌,2分钟后杯内热气腾腾,6分钟后铁粉开始变色,10分30秒后,记录到最高温度为96,发热效果最佳。内袋材料选用通气性能适当的塑料无纺布胶为理想。原料细度的要求,铁粉以100目(直径约0.15毫米)为宜,活性炭以150目直径约0.1毫米)为好,食盐可能性用家庭用精盐,配比为:铁粉:活性炭:食盐水=30:
10、3:7。制作时,按铁粉、活性炭、食盐水的顺序依次放入杯中,并加适量的木粉和沸石,要快速混合,装袋,因为只须30秒种就开始冒热气。调整好铁粉和活性炭的颗粒大小及各种原料的配方,选择最佳的内袋材料。就能生产出质优的发热袋。化学热介质恒温被褥通常被褥是以棉絮为填料,通过提高空气保有度来提高棉絮的绝热能力,从而达到保暖目的。然而,由于棉絮的温度会随环境温度变化而变化,因而冬季需要采暖,夏季必须降温,才能使人感到舒适。为使温度适宜,除采用空调、冷气、暖气、电风扇和火炉等方法外,还有使用冰袋和热水袋的方法。但它们往往仅能在冷或热一个方面发生作用。并且冷热程度往往超出人体所希望的温度范围。本品则全然不同,系
11、使用六水氯化钙为热介质,以过氧化锶为过冷却防止剂。利用这种热介质对外热的吸收和对本身保有热量的放出,来调节被褥温度,使保持在人体最宜温度的化学热介质恒温被褥。(一)特点与用途1、利用化学热介的吸热和放热作用来调节温度,使用简单方便;2、可使被褥冬季保温,夏季保凉,保持在人体最宜温度27-30范围内。3、使用的热介质,在不与空气接触条件下,可以反复使用。可用于保温保凉被褥和衣物等,可以长期反复使用,比使用热水袋、脚炉、怀炉、和冰袋等节约、方便、此外,不定期以用于坐垫、护膝等,以及要求具有保温保冷功能的建筑绝热材料、冷暖房机器、冰箱、浴盆等使用的绝热材料等。(二)原材料化学热介质恒温被褥使用的原材
12、料,除需要一般被褥所需材料外,关键原料是热介质。1、化学热介质,种类极多,必须选择最适宜的热介质,方可制得理想的化学恒温被褥。因为恒温被褥是直接与人体接触,所以必须温度适宜,人体与之接触才能有舒适感。众所周知,接触人体的最宜温度为27-30,所以作为化学恒温被褥的热介质,最好是凝固,熔解热在27-30范围内的物质。硫酸钠水溶液、碳酸钠水溶液和溴化锂水溶液等,均可作为进行调节温度的热介质,但是它们的熔解和凝固的温度均比氯化钙水溶液高约4-5,在32-35范围内,温度过高,使人体感到不适,因此,选定50%氯化钙水溶液作热介质。六水氯化钙:又称氯化钙六水物。无色六角晶体。有苦咸味和潮解性,溶点29.
13、92,潜热大,无公害。渐加热至30则溶解于自身结晶水中,继续加热则渐渐失水,至200,成为二水氯化钙:260成为白色多孔的无水氯化钙。生产厂:乌鲁木齐新疆烧碱厂等。2、过冷却防止剂因为六水氯化钙的水溶液,在冷却凝固时的温度,要比其熔点低得多(这种现象称为“过冷却”现象)。这种现象一旦出现,氯化钙水溶液就不能放出相变时产生的熔解潜热。这是氯化钙作为热介质的致命缺点。为防止过冷现象的发生、有效的方法是于氯化钙水溶液中加过冷却防止剂,过冷却防止剂的种类甚多,在本保温被褥热介质中使用的是:(1)无水过氧化锶:白色结晶成定形粉末,密度4.56,熔点594,微溶于水,溶于醇和氯化铵的水溶液,不溶于丙酮。在
14、沸水中分解。生产厂:天津化学试剂三厂等。(2)八水过氧化锶:100失水为无水过氧化锶。其它性能同无水过氧化锶。生产厂;天津化学试剂三厂等。3、热介质包装材料为使热介质能反复使用,作为热介质包装材料,必须有不透气性,透气量2毫升/米2日以下,这样才能避免热介质同空气接触,能够反复使用。还因为这种热介质是供恒温被褥使用,所以作为这种热介质的包装材料,必须坚实、韧性强。只要答合上述条件,无论什么材料,例如。阻气性复合塑料袋、塑料复合无纺布、橡胶袋等均可。(三)恒温被褥的制作1、原理。以50%六水氯化钙水溶液为热介质,置于密封袋内,再放置于被褥棉絮之中,当外界温度降低至28以下时,六水氯化钙从水溶液中
15、折出,放热凝固,使周围温度上升,仍然维持在28左右,无率外界温度如何变化,能使周围始终保持与人体接触的最宜温度。本被褥即根据这一原理制成。2、六水氯化钙的精制。工业氯化钙,一般除含70%以上的氯化钙外,还含有少量氯化钠和微量的三氧化二铁、硫酸钙、泥砂等杂质及水分。因而熔点高达80以上,所以,要将其用作恒温被褥热介质,不经精制,根本不能使用。六水氯化钙的精制方法,虽有多种,但简便易行的是沉淀法,即当配制50%六水氯化钙水溶液时,先将原料六水氯化钙,按重量计,添加于等量水中,经加热,搅拌沉淀,分离,将残渣、泥沙沉淀除去后,得到的澄清液,再行放置、沉淀,取上澄液,如此反复数次,即可得到纯度和透明度较
16、高的六水氯化钙水溶液,即可作为热介质使用。为使纯度和透明度进一步提高,还可将这种水溶液送冷库使之凝固后,再放入加热釜中熔解,再经放置、沉淀、澄清,从而取得纯度、透明度更高的50%六水氯化钙水溶液。3、热介质的配制。如系已经制得的50%六水氯化钙不溶液,可直接用来配制热介质,否则,应先配制成50%水溶液,然后再用来配制热介质。(1)热介质配方:恒温被褥热介质配方重量份原材料规格配方实例1配方实例2六水氯化钙无水过氧化锶八水过氧化锶50%水溶液1001.01000.1确定配方时,以质量计,于50%六水氯化钙100份中,添加无水过氧化锶或八水过0.01-5份,即可取得良好的效果。(2)操作:按配方量
17、将50%六水氯化钙水溶液同无水过氧化锶或八水过氧化锶添加于混合器中。搅拌混合均匀,即得。4、制作恒温被褥将配制好的热介质,按规定分别装入特制不透气性小袋中集装使用或装入由相互隔离的小袋组成的集装袋中,放入被褥棉絮之中,再用通常方法做成被褥,即可使用。5、氯化钙水溶液的浓度和用量随室温和所需保温保凉的时间而不同,本品选用的是50%的氯化钙水溶液。所以选用这一浓度,是因恒温被褥中放入了这种浓度(50-52%)的水溶液,在初始温度37时,放置15小时以上,其温度仍稳定在28左右,约经30小时方会降至室温,因而使用这一浓度的氯化钙水溶液。可以很容易地待续发挥作用一昼夜。关于氯化钙水溶液的用量,通过试验
18、来确定填充多少,当然是最可靠的方法,但是为简便起见,也可以根据保温保凉需要的热量按照氯化钙水溶液的保有热量来确定。根据测试,浓度50%的氯化钙水溶液,温度由30降低至28,或由28上升至30,其放出或吸收的热量(即凝固热或溶解热)均为335千卡/公斤。如此,若需要凝固热(或熔解热)502.5千焦(120千卡)时,则需充填浓度50%的氯化钙水溶液: 502.2焦335千焦/公斤(四)使用方法和效果制成的恒温被褥,使用时,利用其吸放热作用,即可实现保持恒温的目的,例如夏季外界温度达到28以上,冬季外温下降至28以下时,用前只需将这种被褥进行预冷或预热,使氯化钙水溶液凝固或熔解之后,就可以提供27-
19、30的适温,并且可长期反复使用,例如将这种热介质反复凝固一熔解150次,在第150次预热后,初期温度为37时,经过8小时,其温度仍保持在28。若在与人体接触条件下,其2730适温保持时间,肯定还要长的多。电热涂料生产工艺一、电热涂料配方:导电粉30克 电阻粉20克, 硅酸钠60克 防火剂0.5克 水15克二、生产工艺:1、先将导电粉、电阻粉、防火剂按比例混合搅拌均匀。2、在上述混合物中加入硅酸钠,水混合搅拌均匀。3、搅拌均匀后即为电热涂料,如不用要密封保存。三、使用方法:1、根据温度或功率要求在木板、墙面上制备电极,电极材料选用普通导线即可。2、用喷涂、刷涂或印涂的方法,在基板上涂上电热涂料,
20、涂层要均匀,待完全干透后即可通电使用。四、说明:以上涂料配方,发热温度可调整配方用量,温度从室温到300度自由选择。多功能电热涂料一、概况电热涂料是一种新型的电加热材料。电加热是一种用途极广泛的能量转换形式,传统的方式有两种,即电阻加热、电磁感应、微波介质加热。这此方式或者制作复杂,或者对基材要求高,或者热转化效率低,其用途受到了一定限制。本电热涂料可以在常温下通过化学反应固化成具有半导体的性的涂膜(一次成膜),在涂膜的两端备上电级,通电即热。二、性能特点1、本材料属于有机或无机复合型导电电阻膜。2、涂膜层电阻(方阻)55000欧3、涂膜层厚0.051.00mm4、涂膜层电阻温度系数: 有机膜
21、+310-7、无机膜-510-4。5、对基材料膨胀系数要求:有机膜510-7至30010-7。6、涂膜附着性(划线法): 有机膜100%、无机膜100%。7、耐湿性:有机为96%、无机为92%。8、膜层工作温度 第一代常温至160 第二代常温至300 第三代常温至7009、电源要求:6V380V10、寿命:20000小时11、所需原材料易得,且成本低廉。应用工艺简便易行,可涂刷、喷涂、印刷、刮涂。三、电热涂料的用途1、涂在玻璃上可以做成保温玻璃,写字台板。2、涂在课桌上可以做保温课桌,还可以开发杨防潮衣柜、档案柜。3、可以开发成各种取暖器和加热器皿。4、开放成烘箱、孵化器。5、涂在布上取暖床垫
22、、座垫。6、可以做成各种规格的热水器。用本涂料所制作的产品在室温下通过化学反应能固化成具有半导体的膜,在膜的两端,制备上电极,通电发热,其表面温度能达到160,一般房间上涂上2平方米,温度就能达到20。每平方米原料费需10元左右,耗电量是一般镍铬电热丝发热体所制电暖器的1/3。多功能电热涂料无毒无害,安全持久,性能优良,与电暖器相比,具有使用寿命长、省电、方便、安全可靠等优点,同时可制成电热壁画、电热暖气片、电热板、电热毯、电热理疗带等。也可应用于养殖、孵化、食用菌培养业。四、原材料1、石墨:一种结晶形碳。铁黑色至深钢灰色,质软具有滑腻感,有金属光泽,六方晶系,成叶片状、磷片状和致密块状。比重
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 本科毕业 论文 发热 制冷 系列 技术 汇编
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【胜****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【胜****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。