電能作為一種清潔能源,在解決環(huán)境污染以及能源梯級利用等方面表現(xiàn)出獨特優(yōu)勢。對于傳統(tǒng)電采暖方式存在的高能低用的問題,相變蓄熱技術很好的彌補了這一缺陷。在國家政策的有力引導下,深入研究相變儲能技術,將電采暖與相變儲能技術有機結合,開發(fā)應用相變蓄熱電采暖技術及產(chǎn)品,不僅能夠滿足供暖需求,而且也能對電網(wǎng)負荷起到“削峰填谷”的作用,緩解電網(wǎng)壓力。相變蓄熱式電采暖在電力調(diào)峰和供暖方面表現(xiàn)出的獨特優(yōu)勢,使其逐漸成為研究熱點之一。本課題以Ba（OH）2·8H2O為相變蓄熱材料,構建了一種基于管內(nèi)封裝相變材料的蓄熱單元,可以與建筑圍護結構結合,敷設與墻上,既適用于既有建筑的供暖改造,也順應新建建筑、特別是裝配式建筑的發(fā)展局勢;也可用于蓄熱器內(nèi)部,集成生產(chǎn)相變蓄熱電采暖裝置。首先,搭建了相變蓄熱單元的實驗測試平臺,對蓄熱單元的蓄放熱性能進行了實驗測試。實驗結果表明,整個蓄熱過程用時900s,蓄熱過程開始150s后,蓄熱單元內(nèi)相變材料的溫度達到相變溫度（351K）,此后的450s內(nèi)蓄熱單元持續(xù)吸熱,但是溫度基本保持不變,是蓄熱單元的相變潛熱蓄熱階段,占整個蓄熱過程用時的50%;相較于蓄熱過程,在放熱過程階段... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

部分實

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文14集、記錄數(shù)據(jù)。實驗臺實物如圖2-2和圖2-3所示。圖2-2蓄熱單元儲放熱特性實驗裝置圖2-3降溫過程冷卻裝置2.3.4實驗方案與步驟本次實驗過程中，水浴加熱時，水溫保持在90℃左右；冷卻時，環(huán)境空氣溫度維持在14℃左右。水溫和空氣溫度分別由溫度傳感器A4、A5實時測量和記錄。實驗具體步驟為：(1)使用電子天平稱取3份20g左右的純Ba(OH)2·8H2O（每份稱量3次，取平均值作為試樣質量）；并將其放入編號為A1、A2、A3的試管中。(2)為保證測量的準確性，實驗前采用標準溫度計和恒溫油浴對PT100進行標定。將修正值錄入多路數(shù)據(jù)記錄儀中，并設置儀器記錄時間間隔為1min；(3)將探針型PT100放置到試管中，溫度探頭位于試管中心線上，并且保證其探頭充分埋入試樣中且不與試管壁接觸，并對PT100編號（與對應試管編號保持一致）；(4)打開電熱恒溫水浴鍋，設置溫度為90℃。待水溫達到90℃時恒定水溫，并將試管放入水浴鍋試管架上固定。(5)加熱過程中，記錄實驗開始及結束時間。待觀察到A1、A2、A3的溫度接近水溫并恒定時，取出試管，迅速擦凈表面水分以后，放到空氣中冷卻，如圖2-3所示；(6)冷卻過程中，記錄實驗開始及結束時間。待觀察到A1、A2、A3的溫度接近空氣溫度并恒定時，實驗結束；(7)實驗完成后，導出實驗數(shù)據(jù)并保存，以便數(shù)據(jù)整理與分析。實驗結果分析2.4.1蓄熱過程實驗結果分析通過實驗，得到純Ba(OH)2·8H2O升溫過程的溫度曲線，如圖2-4所示。

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文14集、記錄數(shù)據(jù)。實驗臺實物如圖2-2和圖2-3所示。圖2-2蓄熱單元儲放熱特性實驗裝置圖2-3降溫過程冷卻裝置2.3.4實驗方案與步驟本次實驗過程中，水浴加熱時，水溫保持在90℃左右；冷卻時，環(huán)境空氣溫度維持在14℃左右。水溫和空氣溫度分別由溫度傳感器A4、A5實時測量和記錄。實驗具體步驟為：(1)使用電子天平稱取3份20g左右的純Ba(OH)2·8H2O（每份稱量3次，取平均值作為試樣質量）；并將其放入編號為A1、A2、A3的試管中。(2)為保證測量的準確性，實驗前采用標準溫度計和恒溫油浴對PT100進行標定。將修正值錄入多路數(shù)據(jù)記錄儀中，并設置儀器記錄時間間隔為1min；(3)將探針型PT100放置到試管中，溫度探頭位于試管中心線上，并且保證其探頭充分埋入試樣中且不與試管壁接觸，并對PT100編號（與對應試管編號保持一致）；(4)打開電熱恒溫水浴鍋，設置溫度為90℃。待水溫達到90℃時恒定水溫，并將試管放入水浴鍋試管架上固定。(5)加熱過程中，記錄實驗開始及結束時間。待觀察到A1、A2、A3的溫度接近水溫并恒定時，取出試管，迅速擦凈表面水分以后，放到空氣中冷卻，如圖2-3所示；(6)冷卻過程中，記錄實驗開始及結束時間。待觀察到A1、A2、A3的溫度接近空氣溫度并恒定時，實驗結束；(7)實驗完成后，導出實驗數(shù)據(jù)并保存，以便數(shù)據(jù)整理與分析。實驗結果分析2.4.1蓄熱過程實驗結果分析通過實驗，得到純Ba(OH)2·8H2O升溫過程的溫度曲線，如圖2-4所示。

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]地采暖用脂肪酸相變地板儲放熱性能模擬[J]. 邢靖晨,周玉成,虞宇翔,李露霏,常建民.  林業(yè)科學. 2018(11)
[4]電供暖的供熱能效[J]. 劉鳴.  暖通空調(diào). 2016(07)
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[6]八水氫氧化鋇相變材料儲熱性能實驗[J]. 盛強,邢玉明,羅恒.  北京航空航天大學學報. 2014(05)
[7]新型低熔點熔鹽黏度的實驗研究[J]. 任楠,吳玉庭,馬重芳.  工程熱物理學報. 2012(03)
[8]焓法模型求解相變傳熱問題有效性分析[J]. 李利民,莊春龍,張洪宇,鄧安仲,李勝波.  后勤工程學院學報. 2011(03)
[9]圓管內(nèi)熔融鹽強迫對流換熱的實驗研究[J]. 劉斌,吳玉庭,馬重芳,趙耀華.  工程熱物理學報. 2010(10)
[10]《相變材料與相變儲能技術》[J].   科學通報. 2009(04)

碩士論文
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[2]管內(nèi)封裝相變蓄熱單元性能實驗及數(shù)值研究[D]. 孫國軒.大連理工大學 2019
[3]相變材料八水氫氧化鋇應用基礎研究[D]. 崔凱旋.山東建筑大學 2018
[4]Ba（OH）2·8H2O儲熱性能研究及充放熱過程數(shù)值模擬[D]. 任學宏.武漢理工大學 2016
[5]石蠟相變材料的傳熱與控溫性能研究[D]. 李得倫.華南理工大學 2012
[6]復合相變儲熱材料的制備及強化傳熱特性研究[D]. 張秀榮.華南理工大學 2011
[7]碳晶電熱板用于室內(nèi)局部輻射采暖的研究[D]. 付玉.哈爾濱工業(yè)大學 2011
[8]多孔石墨基相變儲能材料的制備及熱性能研究[D]. 程立媛.山東輕工業(yè)學院 2009
[9]高溫相變蓄熱電暖器研制及熱性能研究[D]. 劉靖.清華大學 2004



本文編號：3393728