一种相变储能材料承载容器及制作方法与流程

本发明属于相变材料储存，具体涉及一种相变储能材料承载容器及制作方法。

背景技术：

1、目前相变材料种类很多，依照不同分类方法可以被分为很多种。例如，按照相变方式不同分类，可分为固-固相变材料、固-液相变材料和固-气相变材料；按照材料种类分，可分为无机相变材料、有机相变材料和复合相变材料；

2、虽然相变材料有很多种，但并不是所有相变材料都可被利用。目前公认的相变材料筛选原则如下：相变温度在实际应用操作范围内；潜热储存能力高；导热率高；稳定的化学和热性能；无毒，无腐蚀性，对环境无害；成本低，易于获得；相变过程中体积变化小；不发生过冷现象或过冷度很小。目前大多用的是固-液相变材料，由于相的改变，通常要对相变材料进行封装以防泄露。

3、甲酸是相变能力较好的材料，由于其相变温度较低，具有腐蚀性，如何封装及防泄漏以应用于超低温环境，尤为重要。

技术实现思路

1、本发明为克服现有技术，提供一种相变储能材料承载容器及制作方法。

2、一种相变储能材料承载容器包含碳纤维容器本体、聚四氟乙烯内胆和聚四氟乙烯套；

3、所述碳纤维容器本体具有内外薄壁以及由内外薄壁围成的密封储腔，所述密封储腔内填充有甲酸，内壁围成一个承载槽，承载槽内布置有与所述承载槽相配合的聚四氟乙烯内胆，外壁包覆有与所述外壁相配合的聚四氟乙烯套，聚四氟乙烯内胆的边缘与聚四氟乙烯套边缘焊接连接，用于将碳纤维容器本体包覆。

4、一种相变储能材料承载容器的制作方法，包含如下：

5、s1、利用碳纤维板制作成带有敞口和密封储腔的碳纤维容器本体；

6、s2、通过密封储腔上的注入孔向密封储腔内注入甲酸，并充满；

7、s3、充满后，注入孔周围涂抹厌氧胶，并用聚四氟乙烯堵塞封堵；

8、s4、聚四氟乙烯膜封装，在注入甲酸封堵后，利用聚四氟乙烯膜做成与承载槽相配合的聚四氟乙烯内胆，利用聚四氟乙烯膜做成与所述外壁相配合的聚四氟乙烯套，将聚四氟乙烯内胆置于承载槽内，将聚四氟乙烯套包覆碳纤维容器本体的外壁面，将聚四氟乙烯内胆的边缘与聚四氟乙烯套的边缘采用fep热熔固体胶焊接在一起，完成碳纤维容器本体的封装。

9、本发明相比现有技术的有益效果是：

10、本发明结构紧凑，使用方便，结合甲酸特性，在材质方面精心比对选择，采用碳纤维和聚四氟乙烯相结合的设计，完成承载容器的研制，以解决具有腐蚀性的相变储能材料甲酸的承载。容器外形尺寸可根据实际要求指定，可制成方形或者圆柱形等。所研制的相变储能材料承载容器可放置电控箱或者电机减速器等动力器件，形成适应于超低温环境使用的相变储能材料承载容器。例如应用于机器人系统在超低温环境下使用。

11、下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步地说明：

技术特征：

1.一种相变储能材料承载容器，包含碳纤维容器本体(1)、聚四氟乙烯内胆和聚四氟乙烯套；

2.根据权利要求1所述一种相变储能材料承载容器，其特征在于：所述碳纤维为t700碳纤维。

3.根据权利要求1所述一种相变储能材料承载容器，其特征在于：内外薄壁的壁厚为0.7-0.9mm。

4.根据权利要求1所述一种相变储能材料承载容器，其特征在于：密封储腔(1-2)内还布置有与内外薄壁相连的加强筋(2)，加强筋(2)上设置有通孔。

5.根据权利要求1所述一种相变储能材料承载容器，其特征在于：所述加强筋(2)的材质为碳纤维，加强筋的厚度为0.5-0.8mm。

6.根据权利要求1所述一种相变储能材料承载容器，其特征在于：所述碳纤维容器本体(1)的形状为方形或圆柱形。

7.根据权利要求1所述一种相变储能材料承载容器，其特征在于：承载槽(1-3)的壁面上贴有聚四氟乙烯膜，所述外薄壁的外壁面上贴有聚四氟乙烯膜。

8.根据权利要求1所述一种相变储能材料承载容器，其特征在于：还包含盖子，所述盖子为带有储存空腔的可罩住碳纤维容器本体敞口的碳纤维盖，储存空腔内充满有甲酸，碳纤维盖外表面包覆有聚四氟乙烯膜。

9.一种根据权利要求1-7任一项所述相变储能材料承载容器的制作方法，其特征在于：包含如下：

10.根据权利要求1所述一种相变储能材料承载容器的制作方法，其特征在于：注入甲酸步骤前，使用针管注射器将水注入容器内，测漏的同时，计算注水量，确定注入甲酸量。

技术总结
一种相变储能材料承载容器及制作方法，所述承载容器包含碳纤维容器本体、聚四氟乙烯内胆和聚四氟乙烯套；所述碳纤维容器本体具有内外薄壁以及由内外薄壁围成的密封储腔，所述密封储腔内填充有甲酸，内壁围成一个承载槽，承载槽内布置有与所述承载槽相配合的聚四氟乙烯内胆，外壁包覆有与所述外壁相配合的聚四氟乙烯套，聚四氟乙烯内胆的边缘与聚四氟乙烯套边缘焊接连接，用于将碳纤维容器本体包覆。所述制作方法包含碳纤维容器本体制作；甲酸注入；注入孔封堵；聚四氟乙烯膜封装。本发明结构紧凑，使用方便，适应于超低温环境使用，可应用于机器人。

技术研发人员：尉成果,赖欢,阳灿,王伟东,王韩,彭鑫磊,梁恒斌
受保护的技术使用者：中国空气动力研究与发展中心设备设计与测试技术研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8