發(fā)布時(shí)間：2021-01-25 12:00

　　由于蓄熱量較大、相變過(guò)程近似恒溫等特點(diǎn),相變儲(chǔ)能技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)余熱的回收利用、新能源消納、電子器件熱管理及建筑物節(jié)能等領(lǐng)域。目前實(shí)驗(yàn)研究大多關(guān)注PCM內(nèi)部的溫度變化,對(duì)熱流密度等熱力學(xué)參數(shù)缺乏研究,并且在大多數(shù)實(shí)驗(yàn)研究中PCM內(nèi)部溫度測(cè)點(diǎn)布置數(shù)量較少、數(shù)據(jù)展示形式單一,造成PCM內(nèi)部溫度場(chǎng)和流場(chǎng)的變化難以被真實(shí)反映。本文采用導(dǎo)熱性能優(yōu)良的EG（膨脹石墨）與石蠟進(jìn)行熔融吸附制備EG/石蠟復(fù)合相變材料,并通過(guò)合適的數(shù)據(jù)處理方法對(duì)石蠟及復(fù)合PCM的熱物性、蓄放熱特性進(jìn)行研究,得到了如下研究結(jié)果:1.制備了 EG質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5%、10%、15%的復(fù)合PCM并測(cè)量熱物性。復(fù)合PCM的導(dǎo)熱系數(shù)分別提升至石蠟的10倍、17倍和23倍,主要原因是EG在復(fù)合PCM內(nèi)部形成了高導(dǎo)熱通道,提升了熱傳導(dǎo)速率。復(fù)合PCM的相變溫度變化不大,相變潛熱值較石蠟分別下降7.4%、13.2%和19.2%,主要是因?yàn)镋G和石蠟的結(jié)合屬于物理結(jié)合,在實(shí)驗(yàn)溫度下EG不會(huì)發(fā)生相變,相變潛熱都來(lái)自于石蠟。2.搭建了豎直套管式換熱器內(nèi)PCM蓄放熱特性實(shí)驗(yàn)臺(tái),分別研究了定功率和定溫度加熱工況下不同EG質(zhì)量分?jǐn)?shù)復(fù)合PCM儲(chǔ)熱... 

【文章來(lái)源】： 李亞鵬 山東大學(xué)

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２不同ＳＥＭ放大倍數(shù)下ＥＧ圖像??

６?－?；??：?ｉ?￣５??４?－?，?－?＼?■?／?＼??＇?／?＼?２?－?，’?＇？??２?■?一－－、?????Ｑ?Ｉ?．?Ｉ?■?Ｉ?．?１?．?Ｉ?■?■?＇?Ｉ?■?＇?？?Ｉ?Ｉ?Ｑ?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ?，?Ｉ?，?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ??１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?８０?９０?１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?８０?Ｍ??Ｔ（ｑ?Ｔ（－Ｃ）??（ｃ）?１０％?（ｄ）?１５％??圖２．５石蠟及ＥＧ／石蠟復(fù)合相變材料比熱容分析??２．?４．?４導(dǎo)熱系數(shù)結(jié)果分析??在２５°Ｃ空調(diào)房中進(jìn)行樣品導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)量，為避免偶然性每組樣品測(cè)量三次??取平均值。從圖２．６可以看出當(dāng)ＥＧ質(zhì)量分?jǐn)?shù)從３％增加到５％，復(fù)合ＰＣＭ的導(dǎo)??熱系數(shù)由０．８４１３Ｗ／（ｍ?？?Ｋ）提升到３．０１６?Ｗ／（ｍ?？?Ｋ）提升幅度較大，這是由于ＥＧ??質(zhì)量分?jǐn)?shù)為３％時(shí)，ＥＧ雖然均勻存在于石蠟中，但相對(duì)于石蠟，ＥＧ數(shù)量仍較少??難以互相搭接形成連續(xù)致密的導(dǎo)熱網(wǎng)絡(luò)；而當(dāng)ＥＧ配比達(dá)到５％時(shí)，ＥＧ的量足以??１８??

第二章復(fù)合相變材料的制備及熱物性測(cè)試??在石蠟中形成高導(dǎo)熱通道進(jìn)而強(qiáng)化石蠟內(nèi)部的熱傳遞過(guò)程。當(dāng)ＥＧ質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到??１５％時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)由石蠟的０．３０１２Ｗ／（ｍ?？?Ｋ）提升到７．０５６７?Ｗ／（ｍ?？?Ｋ）。本文所測(cè)得??的熱導(dǎo)率變化趨勢(shì)與文獻(xiàn)［４１］基本相同。??８????７?－??６?－?■，’??５：?，??＾?４?－?／??ｆ?？?Ｚ??＾３：?／??卜＿??０：?一??Ｉ?．?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ?■?Ｉ??０?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６??ＥＧ質(zhì)雖分?jǐn)?shù)（％）??圖２．６石蠟及ＥＧ／石蠟復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)??２．?５本章小結(jié)??本章對(duì)ＥＧ／石蠟復(fù)合ＰＣＭ的制備進(jìn)行了介紹，包括所用到的儀器設(shè)備、制??備方法等；對(duì)石蠟及ＥＧ／石蠟復(fù)合相變材料進(jìn)行了相容性分析以及熱物性測(cè)量，??結(jié)合ＳＥＭ圖像與熱物性分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)石蠟與膨脹石墨的結(jié)合屬于物理變化，??ＥＧ利用自身豐富的孔隙結(jié)構(gòu)以及搭接形成的空間將石蠟吸附，從而形成高導(dǎo)熱??通道，提高ＰＣＭ的導(dǎo)熱性并防止泄露。??１９??

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
[1]泡沫金屬對(duì)相變蓄熱箱強(qiáng)化換熱特性研究[D]. 楊亞星.天津商業(yè)大學(xué) 2018
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[3]膨脹石墨/石蠟復(fù)合相變蓄熱材料實(shí)驗(yàn)研究[D]. 張欽真.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2013
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本文編號(hào)：2999184