换流阀冷却用相变乳状液的制备及其性能

作者：周建辉; 王航; 刘杉; 魏晓光; 贺之渊; 谯耕

来源：精细化工, 2022, 39(01): 86-100.

DOI：10.13550/j.jxhg.20210476

• 换流阀
• 冷却系统
• 冷却介质
• 相变乳状液
• 对流换热系数
• 表观比热容
• 功能材料

为提高换流阀冷却能力,以相变材料(高级脂肪酸酯CrodaThermTM 47和CrodaThermTM 53)、乳化剂(硬脂醇聚醚BrijTM S2和油醇聚氧乙烯醚Sympatens AS-100)和成核剂(聚乙烯醇)以及去离子水为原料,制备了换流阀冷却用相变乳状液。探究了相变乳状液的配方和制备工艺等对相变乳状液性能的影响,确定了最佳配方(相变材料、乳化剂、成核剂和去离子水的质量分数分别为16%、1.6%、2.4%和80%)和剪切工艺(剪切速率50 ks–1,持续5 min)。对制备的换流阀冷却用相变乳状液进行了对流换流系数、电导率、带电稳定性以及与冷却系统兼容性等分析。结果表明,与去离子水相比,所制备的相变乳状液的表观比热容提升了约50%,换热能力提升了2倍左右。其电导率、绝缘耐压等关键性能参数均能满足高压条件下换流阀冷却的应用要求。

• 单位
  全球能源互联网研究院