Hrvatski 
English 
العربية 
Français 
Deutsch 
Русский 
Español 
한국어 
Nederlands 
Português 
Polski 
Svenska 
Sa stalnim napretkom tehnologije, istraživanje i razvoj te primjena novih materijala sve više postaju važna sila koja pokreće napredak industrije. Nedavno je fazno promjenjivi materijal na bazi aluminijskog praha (PCM) llaboratorijski dvopužni ekstruder GTE35, prilagodio Granuwel strojevi za an inozemni klijent, uspješno je završio puštanje u pogon prije isporuke. Ovo označava skoru primjenu ove inovativne opreme u područjima znanstvenog istraživanja i proizvodnje, podržavajući razvoj tehnologije materijala s promjenom faze.
Granuwel GTE35 llaboratorijski dvopužni ekstruder
Laboratorijski dvopužni ekstruder GTE35 ima jedinstveni dizajn cilindra s podijeljenom strukturom, što donosi nekoliko značajnih prednosti:
1) .Brzo čišćenje: Dizajn omogućuje brzo otvaranje cilindra, što omogućuje temeljito čišćenje ostataka materijala. Ova značajka uvelike olakšava korisniku prijelaz između različitih materijala, smanjujući vrijeme potrebno za čišćenje cilindra stroja. Tradicionalni integrirani dizajni cilindara često zahtijevaju dosta vremena i truda za rastavljanje i čišćenje, dok cilindar s podijeljenom strukturom učinkovito rješava ovaj problem, povećavajući eksperimentalnu učinkovitost.
2). Mrežno istraživanje:Cilindar podijeljene strukture omogućuje korisnicima online proučavanje stanja taljenja materijala. Promatranjem i bilježenjem promjena u materijalu tijekom obrade u stvarnom vremenu istraživači mogu dobiti pouzdaniju podatkovnu potporu, što je značajno za područje znanosti o materijalima.
3). Rukovanje iznimkama:Tijekom eksperimentalnog procesa povremeno se događaju nenormalne situacije kao što je zaglavljivanje vijaka. Dizajn cilindra s podijeljenom strukturom omogućuje brz pristup unutrašnjosti u tim slučajevima, olakšavajući čišćenje rastaljenog materijala unutar šupljine. Time se izbjegava težak rad potreban za rastavljanje tradicionalnih integriranih cilindara i smanjuje vrijeme zastoja opreme, povećavajući kontinuitet i stabilnost eksperimenata.
4). Kontrola temperature: Laboratorijski dvopužni ekstruder GTE35 također je opremljen naprednim sustavom kontrole temperature koji osigurava jednoliku i stabilnu raspodjelu temperature tijekom eksperimenata. Ovo je osobito važno za eksperimente koji zahtijevaju preciznu kontrolu temperature, pridonoseći točnosti i ponovljivosti eksperimentalnih rezultata.
Granuwel cilindar split strukture
2. Klasifikacija materijala s faznom promjenom
Materijali s promjenom faze (PCM) mogu se klasificirati u tri glavne kategorije na temelju njihovog kemijskog sastava i fizičkih svojstava: organski PCM, anorganski PCM i biološki PCM.
- Materijali za organsku faznu promjenu, uglavnom uključujući1. Materijali s organskom faznom promjenom, uglavnom uključujući kiseline i njihove estere, uglavnom uključujući parafinski vosak, masne kiseline i njihove estere, polietilen glikol (PEG), polivinilpirolidon (PVP) i polimliječnu kiselinu (PLA). Parafinski vosak, ekstrahiran iz nafte, ima stabilna kemijska svojstva i visoku latentnu toplinu fazne promjene, široko se koristi u solarnim grijačima vode, izolaciji zgrada i hlađenju elektroničke opreme. Masne kiseline i njihovi esteri, tipično dobiveni iz životinjskih i biljnih ulja, posjeduju dobru biorazgradivost i toplinsku stabilnost, pogodni za regulaciju temperature u tekstilu i pakiranju hrane. Polietilen glikol (PEG) je netoksičan sintetski polimerni materijal bez mirisa s podesivim temperaturama promjene faze, koji se intenzivno koristi u medicinskim potrepštinama, kozmetici i proizvodima za osobnu njegu. Polivinilpirolidon (PVP) i polilaktična kiselina (PLA) igraju ulogu u sustavima za isporuku lijekova i biomedicinskom inženjerstvu, kao i u materijalima za pakiranje i 3D ispisu zbog svoje dobre topivosti i biokompatibilnosti, odnosno biorazgradivosti.
- Anorganski materijali s faznom promjenom, uključujući hidratirane soli kao što su natrijev sulfat dekahidrat i kalcijev klorid heksahidrat. Ovi materijali apsorbiraju veliku količinu topline tijekom topljenja i uglavnom se koriste u pasivnim solarnim sustavima grijanja i rashladnim kutijama u logistici hladnog lanca. Metali kao što su aluminij i cink također imaju svojstva promjene faze i mogu se koristiti kao mediji visokih performansi za toplinsku vodljivost. Osim toga, metalne legure kao što je legura galij-indij-kositar (GaInSn) imaju važnu primjenu u hlađenju elektroničkih uređaja i u zrakoplovstvu. Grafitni interkalacijski spojevi, sastavljeni od grafita i alkalnih metala ili drugih elemenata, posjeduju izvrsnu električnu i toplinsku vodljivost, što ih čini prikladnima za upotrebu u baterijskoj tehnologiji i sustavima upravljanja toplinom.
- Materijali s promjenom faze na biološkoj osnovi, prvenstveno sastavljeni od biljnih ulja, derivata celuloze, kitozana, lignina, materijala na bazi proteina, ekstrakata algi i proizvoda mikrobne fermentacije. Ovi materijali se ekstrahiraju iz poljoprivrednih nusproizvoda, biljnih vlakana, ljuštura rakova, nusproizvoda prerade drva i životinjskih ili biljnih izvora, te predstavljaju održive resurse. Mogu se koristiti u konzerviranju hrane, kontroli temperature u poljoprivrednim staklenicima, obradi vode i biomedicinskom području.
Materijal za promjenu faze na bazi aluminijskog praha (PCM)
3. Izgledi primjene materijala s promjenom faze (Pcm)
Nova pohrana energije
- Skladištenje solarne toplinske energije: Materijali s promjenom faze mogu apsorbirati i pohraniti višak sunčeve topline tijekom dana i otpustiti je noću ili tijekom najveće potražnje, osiguravajući stabilnu opskrbu toplinskom energijom. Ova aplikacija ne samo da poboljšava učinkovitost iskorištavanja solarne energije, već i smanjuje ovisnost o tradicionalnim izvorima energije.
- Geotermalni energetski sustavi: U geotermalnoj proizvodnji energije i sustavima grijanja, materijali s promjenom faze mogu poslužiti kao privremeni medij za pohranu topline za uravnoteženje razlike između ponude i potražnje, povećavajući učinkovitost rada sustava i ekonomsku održivost.
- Pretvorba energije vjetra:Za proizvodnju energije vjetra, fluktuacije u brzini vjetra mogu dovesti do nestabilnog električnog izlaza. Korištenjem materijala s promjenom faze za pohranu energije, moguće je pohraniti energiju tijekom razdoblja niske brzine vjetra i osloboditi je tijekom velikih brzina vjetra, čineći snagu vjetra stabilnijom i pouzdanijom.
- Korištenje energije oceana:U tehnologiji pretvorbe toplinske energije oceana, materijali s promjenom faze mogu se koristiti za povećanje toplinske učinkovitosti sustava upijanjem topline iz morske vode i otpuštanjem je kada je to potrebno, pružajući nove mogućnosti za razvoj morske energije.
Upravljanje toplinom baterije
- Akumulator za električna vozila: Kako električna vozila postaju sve raširenija, toplinsko upravljanje baterijskim paketima postaje sve važnije. Materijali s promjenom faze mogu učinkovito apsorbirati toplinu koja se stvara tijekom rada baterije, sprječavajući pregrijavanje koje bi moglo dovesti do degradacije performansi ili čak sigurnosnih incidenata.
- Mobilni elektronički uređaji:Pametni telefoni, tableti i drugi prijenosni elektronički uređaji stvaraju značajnu toplinu tijekom dulje upotrebe. Primjena materijala za promjenu faze može pomoći ovim uređajima da učinkovitije odvode toplinu, produžujući njihov životni vijek i poboljšavajući korisničko iskustvo.
- Hlađenje podatkovnog centra:Poslužitelji i drugi elektronički uređaji u podatkovnim centrima stvaraju značajnu toplinu tijekom rada. Korištenje materijala za promjenu faze za upravljanje toplinom može značajno smanjiti potrošnju energije, smanjiti potrebu za klimatizacijom i održavati opremu na optimalnim radnim temperaturama.
- Zaštita vojne opreme: Neka vojna oprema može biti izložena visokim temperaturama kada radi u ekstremnim okruženjima. Ugradnja materijala za promjenu faze može osigurati dodatni zaštitni sloj za ove uređaje, osiguravajući njihov normalan rad u teškim uvjetima.
Regulacija temperature u zgradarstvu i medicini
- Pametne zgrade:Integrirani s tehnologijom Internet of Things, Phase Change Materials mogu automatski regulirati unutarnje temperature. Na primjer, kada vanjska temperatura poraste, materijali apsorbiraju toplinu i tope se; kada vanjske temperature padnu, počinju se skrućivati i otpuštati toplinu, čime se održava ugodno unutarnje okruženje.
- Bolničke operacijske sale:Temperaturni zahtjevi tijekom operacije su izuzetno strogi. Materijali za promjenu faze mogu se koristiti za kontrolu fluktuacija temperature u operacijskim dvoranama, osiguravajući sigurnost i udobnost kirurških zahvata.
- Logistika hladnog lanca: Prijevoz lijekova zahtijeva strogu kontrolu temperature. Materijali za promjenu faze mogu se koristiti za proizvodnju termoizolacijskih kutija, čime se osigurava da lijekovi ostanu unutar odgovarajućeg temperaturnog raspona tijekom cijelog procesa transporta.
Tekstilna industrija
- Oprema za sportove na otvorenom: Odjeća razvijena za entuzijaste sportova na otvorenom izrađena je od materijala s promjenom faze, koji mogu automatski prilagoditi unutarnju temperaturu na temelju promjena vanjske temperature, osiguravajući udobnost nositelja u svakom trenutku.
- Specijalizirane profesionalne uniforme: Radne uniforme za posebne profesije kao što su vatrogasci i astronauti također mogu sadržavati materijale za promjenu faze kako bi odgovorili na izazove pod ekstremnim temperaturnim uvjetima. Ovi materijali pružaju potrebnu zaštitu u kritičnim trenucima, osiguravajući sigurnost radnika.
4. Izazovi i budući pravci istraživanja
Unatoč značajnom potencijalu primjene materijala s promjenom faze, još uvijek postoje neki izazovi, poput niske toplinske vodljivosti, problema s curenjem i visokih troškova. Buduća istraživanja usredotočit će se na poboljšanje toplinske vodljivosti materijala, smanjenje troškova proizvodnje i razvoj novih vrsta materijala s promjenom faze. Strategije inspirirane biologijom i razvoj nanotehnologije pružit će nove pristupe rješavanju ovih problema.
5. Značaj laboratorijskog dvopužnog ekstrudera Gte35 tvrtke Granuwel Machinery
Lansiranje laboratorijskog dvopužnog ekstrudera Granuwel Machinery GTE35 ne samo da kupcima pruža učinkovit eksperimentalni alat, već također unosi novu vitalnost u razvoj cjelokupnog područja materijala s promjenom faze. Kako se tehnologija nastavlja poboljšavati, a primjene produbljivati, imamo razloga vjerovati da će materijali s promjenom faze igrati važniju ulogu u budućim energetskim i ekološkim poljima.