相變蓄熱復(fù)合材料MgSO 4 ·7H 2 O/KAl(SO 4 ) 2 ·12H 2 O性能及其在太陽能干燥中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2023-05-12 20:17
人類對(duì)于能源需求的日益增加,以及化石能源大量消耗帶來的環(huán)境問題,可再生能源的開發(fā)和利用變得尤為重要。太陽能是隨處可見的清潔的新能源。但是,由于晝夜交替和天氣等影響,使得地面接收到的太陽輻射非常不穩(wěn)定,因此需要利用蓄熱技術(shù)或蓄熱材料將太陽能進(jìn)行存儲(chǔ),以實(shí)現(xiàn)熱能的連續(xù)性供給。本文研究了相變蓄熱復(fù)合材料MgSO4·7H2O/KAl(SO4)2·12H2O的制備和性能測(cè)試結(jié)果,包括相變溫度、相變潛熱、蓄放熱性能的穩(wěn)定性;并且將相變蓄熱復(fù)合材料與平板型太陽能空氣集熱-干燥裝置相結(jié)合,通過實(shí)驗(yàn)分析了其集熱和干燥性能。實(shí)現(xiàn)了太陽能的熱儲(chǔ)存及利用,為提高太陽能的熱利用效率提供基礎(chǔ)。以混合共熔的方式制備了一系列無相分層、相變潛熱大的太陽能相變蓄熱復(fù)合材料MgSO4·7H2O/KAl(SO4)2·12H2O。其中,MgSO4·7H2O/KAl(S...
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 蓄熱材料的分類
1.2.1 顯熱蓄熱材料
1.2.2 潛熱蓄熱材料
1.2.3 熱化學(xué)蓄熱材料
1.3 水合鹽相變蓄熱材料的研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 水合鹽相變蓄熱材料存在的問題及選用原則
1.4.1 水合鹽相變蓄熱材料存在的問題
1.4.2 水合鹽相變蓄熱材料的選用原則
1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 MgSO4·7H2O、KAl(SO4)2·12H2O蓄熱性能研究
2.1 MgSO4·7H2O蓄熱性能分析
2.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品及儀器
2.1.2 MgSO4·7H2O相變溫度和過冷度的測(cè)定
2.1.3 MgSO4·7H2O的TG和DTA熱分析
2.2 KAl(SO4)2·12H2O蓄熱性能分析
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試樣及儀器
2.2.2 KAl(SO4)2·12H2O相變溫度和過冷度的測(cè)定
2.2.3 KAl(SO4)2·12H2O的TG和DTA熱分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 復(fù)合相變蓄熱材料MgSO4·7H2O/KAl(SO4)2·12H2O制備及性能
3.1 實(shí)驗(yàn)樣品及儀器
3.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品
3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
3.2 復(fù)合相變蓄熱材料MgSO4·7H2O/KAl(SO4)2·12H2O的制備和研究
3.2.1 復(fù)合材料的制備
3.2.2 復(fù)合相變蓄熱材料MgSO4·7H2O/KAl(SO4)2·12H2O性能分析
3.2.3 復(fù)合材料的表征
3.3 相變蓄熱復(fù)合材料熔化-凝固循環(huán)性能實(shí)驗(yàn)
3.3.1 復(fù)合材料相變溫度和過冷度的測(cè)定
3.3.2 復(fù)合材料相變放熱焓值的測(cè)定
3.3.3 復(fù)合材料DTA熱分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 相變蓄熱容器性能對(duì)比
4.1 相變材料的封裝
4.2 相變蓄熱容器結(jié)構(gòu)單元的設(shè)計(jì)
4.2.1 相變蓄熱容器單元的結(jié)構(gòu)圖
4.2.2 相變蓄熱容器單元的相關(guān)參數(shù)
4.3 相變蓄熱容器單元性能對(duì)比
4.4 本章小結(jié)
第五章 相變蓄熱材料在太陽能干燥中的應(yīng)用
5.1 太陽能空氣集熱-干燥裝置系統(tǒng)
5.1.1 太陽能集熱器的分類
5.1.2 太陽能空氣集熱器
5.1.3 太陽能空氣集熱-干燥系統(tǒng)
5.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)步驟
5.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
5.2.2 實(shí)驗(yàn)方案與步驟
5.3 太陽能戶外測(cè)試結(jié)果及分析
5.3.1 無蓄熱材料的太陽能空氣集熱-干燥測(cè)試情況
5.3.2 有蓄熱材料的太陽能空氣集熱-干燥測(cè)試結(jié)果
5.3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
5.4 有蓄熱材料時(shí)太陽能干燥烘干和自然晾曬下實(shí)驗(yàn)對(duì)比
5.5 本章小結(jié)
總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3814562
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景
1.2 蓄熱材料的分類
1.2.1 顯熱蓄熱材料
1.2.2 潛熱蓄熱材料
1.2.3 熱化學(xué)蓄熱材料
1.3 水合鹽相變蓄熱材料的研究現(xiàn)狀
1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.4 水合鹽相變蓄熱材料存在的問題及選用原則
1.4.1 水合鹽相變蓄熱材料存在的問題
1.4.2 水合鹽相變蓄熱材料的選用原則
1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 MgSO4·7H2O、KAl(SO4)2·12H2O蓄熱性能研究
2.1 MgSO4·7H2O蓄熱性能分析
2.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品及儀器
2.1.2 MgSO4·7H2O相變溫度和過冷度的測(cè)定
2.1.3 MgSO4·7H2O的TG和DTA熱分析
2.2 KAl(SO4)2·12H2O蓄熱性能分析
2.2.1 實(shí)驗(yàn)試樣及儀器
2.2.2 KAl(SO4)2·12H2O相變溫度和過冷度的測(cè)定
2.2.3 KAl(SO4)2·12H2O的TG和DTA熱分析
2.3 本章小結(jié)
第三章 復(fù)合相變蓄熱材料MgSO4·7H2O/KAl(SO4)2·12H2O制備及性能
3.1 實(shí)驗(yàn)樣品及儀器
3.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品
3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
3.2 復(fù)合相變蓄熱材料MgSO4·7H2O/KAl(SO4)2·12H2O的制備和研究
3.2.1 復(fù)合材料的制備
3.2.2 復(fù)合相變蓄熱材料MgSO4·7H2O/KAl(SO4)2·12H2O性能分析
3.2.3 復(fù)合材料的表征
3.3 相變蓄熱復(fù)合材料熔化-凝固循環(huán)性能實(shí)驗(yàn)
3.3.1 復(fù)合材料相變溫度和過冷度的測(cè)定
3.3.2 復(fù)合材料相變放熱焓值的測(cè)定
3.3.3 復(fù)合材料DTA熱分析
3.4 本章小結(jié)
第四章 相變蓄熱容器性能對(duì)比
4.1 相變材料的封裝
4.2 相變蓄熱容器結(jié)構(gòu)單元的設(shè)計(jì)
4.2.1 相變蓄熱容器單元的結(jié)構(gòu)圖
4.2.2 相變蓄熱容器單元的相關(guān)參數(shù)
4.3 相變蓄熱容器單元性能對(duì)比
4.4 本章小結(jié)
第五章 相變蓄熱材料在太陽能干燥中的應(yīng)用
5.1 太陽能空氣集熱-干燥裝置系統(tǒng)
5.1.1 太陽能集熱器的分類
5.1.2 太陽能空氣集熱器
5.1.3 太陽能空氣集熱-干燥系統(tǒng)
5.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)步驟
5.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
5.2.2 實(shí)驗(yàn)方案與步驟
5.3 太陽能戶外測(cè)試結(jié)果及分析
5.3.1 無蓄熱材料的太陽能空氣集熱-干燥測(cè)試情況
5.3.2 有蓄熱材料的太陽能空氣集熱-干燥測(cè)試結(jié)果
5.3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
5.4 有蓄熱材料時(shí)太陽能干燥烘干和自然晾曬下實(shí)驗(yàn)對(duì)比
5.5 本章小結(jié)
總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
本文編號(hào):3814562
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