фазалық өзгеріс температураны реттейтін талшық, фазалық өзгеріс жіп, кондиционерлік талшық, тұрақты температура жіп, L-PCM жеңіл ауа

Фазалық өзгерісі материалдары (ФӨМ) – белгілі бір температурада фазалық күйін (қатты, сұйық, газ) өзгертіп, жасырын жылу бере алатын материалдар. Заттың фазалық күйін өзгерту процесі фазалық өзгерісі процесі деп аталады, бұл кезде фазалық өзгерісі материалы қоршаған ортадан көп мөлшерде жасырын жылу сіңіреді немесе бөліп шығарады, нәтижесінде суық сақтау немесе жылу сақтау функциясы пайда болады.

ФӨМ алғаш рет Америка Құрама Штаттарының Ұлттық аэронавтика және ғарыш агенттігінің (NASA) Айға қону бағдарламасында қолданылды, ғарышкерлердің киім жүйесіне ыңғайлы сезім және дене температурасын теңестіретін жаңа материал әзірлеу үшін әзірленді. Ол температураны автоматты түрде реттей алады, ғарыштың өте ыстық және өте суық, температураның күрт өзгеретін ортасына бейімделеді. Бұл технология 1987 жылдан басталды, NASA Джонсон ғарыш орталығы жеке меншік кәсіпорындармен ынтымақтасып, ғарыштық костюмдер, әсіресе ғарышкерлердің қолғаптары үшін фазалық өзгерісі материалдарын әзірледі. TRDC компаниясының көмегімен NASA фазалық микрокапсулаларын (mФӨМ) қамтитын тоқыма материалдарын ғарыштық костюмдерге сәтті қолданды.ФӨМ-нің негізгі заттары фазалық микрокапсулалар – микрокапсулаларды қаптау технологиясы арқылы фазалық өзгерісі материалдарын (өзек материал) шағын капсул бөлшектеріне орау, сыртқы ортаның әсерінен фазалық өзгерісі материалдарын қорғау. Бұл материалдар қатты күйден сұйық күйге немесе керісінше өзгерген кезде, температура дерлік өзгермей тұрып, жылу сіңіреді немесе бөліп шығарады, нәтижесінде өзіндік температура реттеу әсеріне жетеді.

Жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары

01Фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары дегеніміз не

Жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары – Шаньдун сирек технологиялар даму компаниясы ғарыштық технология фазалық өзгерісі материалдарын талшық негіздерімен біріктіріп, ерекше нано шектеулі қаптау және полимерлеу технологиясы арқылы дайындаған, интеллектуалды температура реттеу және екі жақты температура реттеуді біріктіретін, «суық-ыстық» стресс реакциясын тиімді болдырмайтын, дене сезімнің ыңғайлылығы талаптарын қанағаттандыратын температура интеллектуалды басқару талшықтары. Жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары жазда салқын сезім беріп қана қоймай, қыста жылу сақтап жылытуды да қамтамасыз ете алады.

02Фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарының жұмыс принципі

Жылу сіңіру процесі:

Ортаның температурасы көтерілген кезде, фазалық өзгерісі материалы қатты күйден сұйық күйге ауыса бастайды. Бұл процессте фазалық өзгерісі материалы қоршаған ортаның жылуын сіңіреді, оны сақтап жасырын жылуға айналдырады. Мысалы, ыстық жазда адам денесі көп мөлшерде жылу шығарады, жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарындағы фазалық өзгерісі материалы осы жылуды сіңіреді, нәтижесінде адам денесінің айналасындағы температура төмендейді, адам салқын сезінеді. Бұл жылу сіңіру процесі жоғары температураның адам денесіне әсерін тиімді жеңілдетеді, адам денесінің ыңғайлылығын арттырады.

Жылу бөліп шығару процесі:

Ортаның температурасы төмендеген кезде, фазалық өзгерісі материалы сұйық күйден қатты күйге ауыса бастайды. Бұл процессте фазалық өзгерісі материалы бұрын сақтаған жасырын жылуын бөліп шығарады, қоршаған ортаға жылу береді. Мысалы, суық қыста жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарындағы фазалық өзгерісі материалы жылу бөліп шығарады, адам денесіне сырттан қосымша жылылық береді, адам денесінің температурасын тұрақты ұстайды. Бұл жылу бөліп шығару процесі белгілі бір дәрежеде суықты қарсы алады, адам денесінің жылуының жоғалуын азайтады.

Жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары ерекше фазалық өзгерісі материалдарының фазалық күйін өзгерту сипатын пайдаланып, температура өзгерген кезде жылу сіңіреді немесе бөліп шығарады, температураны екі жақты интеллектуалды реттеуге жетеді, адамдарға күрт өзгеретін температура ортасында тамаша ыңғайлы сезім береді.

03Фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарының өнім артықшылықтары

（1）Өте жоғары өнімділік

Жоғары энтальпия, жоғары энергия сақтау, төмен суыту, жоғары температураға төзімділік сияқты тамаша сипаттарға ие, төмен және жоғары температура орталарында қолдануға қолайлы;

（2）Экологиялық бактерияға қарсы

Негізгі фазалық өзгерісі шикізаты биологиялық негіздерден алынады, экологиялық қауіпсіз болумен қатар, тиімді физикалық бактерияға қарсы өнімділікке ие, адам денесіне пайдалы;

（3）Ұзақ әсер

Ерекше фазалық микрокапсула технологиясы, жоғары жууға төзімділік және бұзылуға төзімділік сипаттарына ие, қайта қолданылуы мүмкін, физикалық әсері ұзақ уақыт сақталады;

（4）Интеллектуалды реттеу

Ауа температурасының өзгеруіне сәйкес, тері және адам денесі арасындағы микроорта температурасын интеллектуалды реттей алады, энергия тұтынуды азайтады, көміртегі шығарындыларын төмендетеді;

（5）Екі жақты температура реттеу

Қатты-сұйық екі жақты түрлену арқылы жылу сіңіру және бөліп шығаруды үздіксіз жүргізеді, жылу қорғау әсерін тудырады, адам терісіне тиімді суық/ыстық басқаруды жүзеге асырады;

Кең қолданылу салалары

01Киім саласы: ыңғайлы киім сезімін қалыптастыру

Күнделікті киім кию жағында жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары сыртқы орта температурасының өзгеруін сезімтал түрде қабылдай алады. Ыстық жаз келгенде сыртқы температура көтерілген кезде, талшықтардағы фазалық өзгерісі материалы адам денесі шығарған артық жылуды тез сіңіреді, дәл көрінбейтін кішкентай кондиционер сияқты, адамдарды әрқашан салқын және ыңғайлы сезіндіреді; ал суық қыста фазалық өзгерісі материалы бұрын сақтаған жылуды бөліп шығарады, жанды жүрек жылытқыш сияқты, адамдарды суықты қарсы алады, киімді жиі ауыстыру қиындығын азайтады.

Сыртта спортпен айналысатын адамдар үшін тауға шығу, жаяу серуендеу сияқты әрекеттерде орта температурасы күрт өзгереді. Жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарынан жасалған спорт киімдері бұл өзгерістерге тез бейімделе алады, тауға шығу процесінде төмен температуралы таудан жоғары температуралы тау шыңына дейін, дене температурасын уақтылы реттей алады, спортшыларға дене ыңғайлылығы мен тұрақтылығын сақтауға көмектеседі, температураның сәйкес келмеуінен туындаған шаршау және жарақат қаупін тиімді азайтады.

Арнайы кәсіп киімдері үшін де жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары пайдасын көреді. Мысалы, өрт сөндірушілер тапсырма орындаған кезде, ашық оттың әсерінен жоғары температураға тап болады, олардың қорғаныс киімдеріне фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары қосылған кезде, көп мөлшерде жылу сіңіреді, дене бетіндегі температураны төмендетеді, ыстық соғу және күйіп қалу ықтималдығын айтарлықтай азайтады; полярлық экспедиция қызметкерлері мұзды және қарлы суық ортада болған кезде, жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары бар киім оларға үздіксіз жылылық береді, жұмыстың сәтті өтуін қамтамасыз етеді.

Үй тоқыма саласында жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары да маңызды рөл атқарады. Төсек жапқыштары, жастық жапқыштары және жастық қаптары сияқты төсек-орын бұйымдарына қолданылған кезде, адам ұйықтағандағы дене температурасының өзгеруіне сәйкес дәл реттеу жүргізе алады. Адам ұйықтағаннан кейін дене метаболизмі жылу шығарады, температура бірте-бірте көтерілген кезде, фазалық өзгерісі материалы артық жылуды сіңіреді, адамды салқын және ыңғайлы сезіндіреді; ал түн ортасында температура төмендеген кезде, фазалық өзгерісі материалы жылу бөліп шығарады, жылылықты сақтайды, ұйқы сапасын арттыруға көмектеседі, адамдарға тыныш түн өткізуге мүмкіндік береді.

Суық қыста температура реттегіш көрпе адамдардың жанды серігіне айналады. Ол адам денесі тиген кезде артық жылуды сіңіреді, қызып кетуден туындаған ыңғайсыздықты болдырмайды; ал адам денесі кеткен кезде, баяу жылу бөліп шығарады, көрпенің температурасын сақтайды, қайта қолданған кезде суық сезінбейді, адамдарға үздіксіз жылылық береді.

03Медицина және денсаулық сақтау саласы: сауықтыру және күтімге көмектесу

Медицина және денсаулық сақтау саласында жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары науқастар мен медициналық қызметкерлерге көптеген жеңілдіктер әкеледі. Сауықтыру күтімі жағында кейбір науқастар температураға сезімтал, жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарынан жасалған тізе қорғағыш, бел қорғағыш сияқты сауықтыру бұйымдары науқастардың дене жергілікті температурасының өзгеруіне сәйкес интеллектуалды реттеу жүргізе алады. Жергілікті температура жоғары болған кезде жылу сіңіреді; температура төмен болған кезде жылу бөліп шығарады, қан айналымын ынталандырады, ауырсынуды жеңілдетеді, науқастардың сауығуына көмектеседі.

Аурухананың операция бөлмесі және палатасында температураға талабы жоғары кейбір науқастар, мысалы, жаңа туған нәрестелер, егде жастағы адамдар үшін, жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарынан жасалған медициналық киім оларға тұрақты және қолайлы температура ортасын береді, олардың денсаулығын қорғайды, медициналық күтім жұмысының сәтті өтуіне көмектеседі.

Ғарыштық техника саласында жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары алмастырылмас рөл атқарады. Ғарыш ортасы өте қиын, температураның өзгеруі өте күрт. Ғарыш кемесі күннің тікелей сәулесі түсетін аймақта болған кезде, температура 100 градустан жоғары болуы мүмкін; ал күн сәулесі түспейтін жағына өткен кезде, температура қайтадан минус 100 градустан төмен түсуі мүмкін.

Ғарышкерлер киетін ғарыштық костюмдерде фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтары қолданылады, бұл экстремалды температура өзгерістеріне тиімді бейімделе алады. Ғарыштық костюмнің сыртындағы температура фазалық өзгерісі материалының балқу нүктесіне көтерілген кезде, фазалық өзгерісі материалы қатты күйден сұйық күйге ауысады, көп мөлшерде жылу сіңіреді, ғарышкерлердің ыстық соғу немесе дене функциясының зақымдануына жол бермейді. Ал температура фазалық өзгерісі материалының қату нүктесіне төмендеген кезде, фазалық өзгерісі материалы сұйық күйден қатты күйге ауысады, бұрын сақтаған жылуын бөліп шығарады, ғарышкерлердің дене температурасын сақтайды, суық ортада дене температурасының төмендеуіне жол бермейді, ғарышкерлердің ғарыштағы өмір қауіпсіздігін және қалыпты жұмысын қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, ғарыш кемесінің ішкі безендіру материалдарына фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарын қолдану кабина ішіндегі температураны реттей алады, ғарышкерлерге салыстырмалы түрде тұрақты және ыңғайлы жұмыс және өмір ортасын жасайды.

Автомобиль саласында автомобиль орындықтары және интерьерінде жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарын қолдану автомобиль ішіндегі температура ыңғайлылығын жақсарта алады. Ыстық жазда орындық бетіндегі температураны төмендетеді, күйіп қалуға жол бермейді; суық қыста жылылық береді, автомобиль ішіндегі температураның тым төмен болуынан жолаушыларға туындаған ыңғайсыздықты азайтады, сонымен қатар автомобиль кондиционер жүйесінің жүктемесін азайтады, энергия тұтынуды төмендетеді.

Құрылыс саласында жеңіл ауа фазалық өзгерісі температура реттегіш талшықтарын құрылыс жылу оқшаулау материалдарына қосу ішкі температураны реттей алады. Ішкі температура көтерілген кезде талшық жылу сіңіреді; температура төмендеген кезде жылу бөліп шығарады, кондиционер мен жылытқышты қолдану жиілігін азайтады, энергия тұтынуды төмендетеді, энергияны үнемдеу және көміртегі шығарындыларын азайту мақсатына жетеді, сонымен қатар үй ішіндегі тұрғын ыңғайлылығын арттырады.