被动式蓄热相变墙体热工性能的研究

选用石蜡与液态石蜡的二元混合物作为相变材料,按不同比例复合在墙体中,制成被动式蓄热相变墙体.实验分析了不同比例相变材料复合相变墙体的传热性能和节能效果,并与普通墙体进行比较,优选出相变材料最适合的复合比例.结果显示:在加热阶段,不同比例相变材料制备的相变墙体表面温度和热流均小于普通墙体,且温度和热流变化平缓、波动小,存在延迟和衰减现象;在停止加热阶段,普通墙体的温度和热流很快下降,而相变墙体表面温度和热流下降较为缓慢.试验数据为相变墙体的实际应用提供基础和依据.     

相变墙体的热性能及传热数值模拟研究进展

本文介绍了测量和提高相变材料热物性的常用方法,简述了相变材料层不同位置以及室外气候条件对相变墙体热工性能影响的研究现状,分析了复合相变材料对墙体热工性能影响和经济性研究,对相变墙体传热数值模拟方法和常用数值模拟软件的研究进行综述,总结了相变墙体研究中所存在的问题。     

定形相变墙体传热性能和力学性能的实验研究

利用液体石蜡-46#石蜡、液体石蜡—月桂酸和癸酸—肉豆蔻酸3种相变材料混合物分别与高密度聚乙烯混合制备定形相变材料.通过直接混合法把定形相变材料加入水泥砂浆制备定形相变墙体.实验研究了相变墙体和普通墙体的传热性能和力学性能.实验结果显示:定形相变墙体表面温度和热流均低于普通墙体;热物性不同的相变材料随着墙体中含量的增加...     

基于Ansys的相变墙体传热特性计算分析

基于Ansys软件建立数学模型,计算分析了不同厚度相变储能材料、不同相变墙体结构的传热特性.计算结果表明,相变储能材料越厚,相变墙体内层与室内环境界面温度随外界温度变化幅度越小,能够有效降低室内空调设备的能耗;相变储能材料厚度一定时,不同结构的相变墙体从节能降耗角度差别不大:相变储能材料位于墙体中心位置时节能效果较好.     

建筑相变储能材料及其墙体传热研究进展

利用潜热储能技术将相变储能材料与传统建筑材料结合制备新型建筑材料,其在保证传统材料良好性能的基础上同时兼具显著的储能功能。阐述了相变材料在建筑领域中的应用方式以及其墙体的传热情况,讨论了当前研究中亟待解决的问题,并指出了今后研究发展的方向。     

相变墙体冬季传热性能评价及相变参数优化

本文从相变墙体冬季的传热过程出发,提出“保温因子”和“放热因子”评价其传热性能。然后,利用热阻法建立相变墙体在冬季的传热模型,并利用单因素分析的方法研究相变墙体内外层热阻和相变温度对“保温因子”和“放热因子”的影响,结果显示当相变墙体的作用是保温的情况下,相变层应布置在墙体的外侧,相变温度应该接近室内空气温度。当相变墙体的作用是放热的情况下,相变层应布置在墙体的内侧,相变温度应该尽量高一些。本研究可以为相变墙体的应用提供理论支持。     

可更换型智能相变墙体

相变墙体目前仍然没有在建筑领域得到大规模推广应用,其中主要原因是无论有机类还是无极类相变材料在经历多次相变过程后性能都会出现不同程度的退化,耐久性差,另外相变材料的安装和维修性差,在相变墙体性能退化后只能通过整块拆除进行更换,代价非常大。为此,一种可更换式智能相变墙体,采用重力辅助热管作为高效传热器件,相变材料通过热管与墙体发生换热,重力辅助热管根据相变材料温度和墙体温度自动开启或关闭。与传统的一体式相变墙体相比,在相变材料性能退化时可以很方便的进行维修更换,并且此节能效果更好、使用寿命更长,安装方式灵活,易于推广。随着人们对建筑节能的日益重视,环境保护意识的逐步增强,以及相变墙体自身吸引力的提高,可更换型智能相变墙体具有非常广阔的应用前景。     

外贴式相变墙体节能效果分析

基于Ansys软件,对混凝土和外贴式定形相变材料组成的相变墙体进行了计算研究,研究结果表明:100 mm厚的混凝土墙体分别外贴安装10 mm和20 mm定形相变材料,都起到了较好的节能效果,分别减少了室内制冷装置16%和29%的制冷量;定形相变材料的相变温度在一定范围内的小幅变化对墙体传热性能和节能性能影响不明显。     

低温定形相变材料在相变墙体中应用的可行性研究

低温定形相变材料是应用于建筑物墙体中的理想储能材料,它可增加墙体的蓄热能力,节约建筑能耗。研究了2种以高密度聚乙烯为支撑材料的低温定形相变石蜡在不同石蜡含量下材料的相变潜热、相变温度、均匀性和稳定性,并讨论了石蜡在材料中的最佳含量范围。研究结果证明了石蜡用于相变墙体中的优越性和可行性,为日后实际应用提供依据。     

相变储能墙体制作技术探讨

相变储能墙体是墙体节能的主要方法之一,而有效的相变储能墙体制作是其应用效果的关键.介绍了相变储能墙体的作用机理,分析了相变储能墙体的主要制作方法.在此基础上,对目前相变储能墙体制作过程中存在的相变材料泄漏、导热性能差、腐蚀、墙体储能密度低、墙体强度下降等问题进行了分析,探讨了需要解决的问题.在对各种方法进行分析比较的基础上,提出用毛细管封装相变材料制作相变储能墙体的方法,并对未来的相变墙体研究作出展望.     

相变材料在暖通空调的应用

介绍了相变材料的分类,综述了相变墙体材料的应用以及相变材料在太阳房供暖系统、电热蓄热系统、蓄冷空调中的应用     

微胶囊相变悬浮液传热特性的实验研究

介绍了微胶囊相变悬浮液的研究进展。建立了微胶囊相变悬浮液层流传热特性的实验系统,对其在定热流密度加热条件下的管内层流强迫对流传热特性进行了测试和分析。影响传热强化的主要因素为雷诺数及微胶囊的体积分数,斯蒂芬数的影响很小,可以忽略不计。微胶囊相变悬浮液的管内层流强迫对流传热的修正努塞尔数是水的2.5~3.0倍,修正努塞尔数随着雷诺数及微胶囊体积分数的增加而增大。     

蓄能地板辐射采暖系统热性能的研究

利用相变传热理论，建立起分析热盘管置于封装相变储能材料层中的储能采暖地板热性能的理论模型，采用焓分析法，数值模拟贮热介质在曲边边界条件下、不同的热边界条件的作用，探索蓄能地板在不同的管间距布置、不同的地板覆盖层和不同供热工况等各种因素对储能地板热性能及蓄热效果的影响规律。     

屋面相变砖实验研究

利用相变过程中的潜热,相变材料能在建筑屋面上做隔热应用.利用差示扫描量热仪对石蜡类相变材料进行了实验研究,研究一种液体类有机材料分别与固体石蜡A和固体石蜡B混合制成复合相变材料的相变温度和相变潜热,并进行DSC分析.结果表明,复合相变材料与高密度聚乙烯以70:30的比利用熔融共混法制备定形相变材料,能将复合相变材料包裹住,使其在发生固一液相变过程中不会发生渗漏.且高密度聚乙烯的存在对复合相变材料的热物理性能影响很小.     

含不同结构金属骨架石蜡相变传热数值模拟

分别将2种三维金属骨架(面中心法金属骨架,圆柱交叉金属骨架)加入纯相变材料(石蜡)制备复合相变材料1,2。采用数值模拟方法,模拟相变传热过程,分析加热过程纯相变材料,复合相变材料的温度变化,液相率变化,速度场分布。容纳石蜡的方腔长×宽×高为5 cm×2 cm×5 cm,方腔左壁面为加热面,温度为65℃,其他壁面绝热。纯相变材料,复合相变材料的初始温度均为25℃。相同加热时间,复合相变材料的平均温度明显高于纯相变材料。对于纯相变材料,热量向方腔右侧壁面传递缓慢,加入金属骨架可加速热量向方腔右侧壁面传递。相同加热时间,复合相变材料的液相率明显高于纯相变材料。在加热初期,复合相变材料1液相率更高,添加面中心法金属骨架更有利于加速相变蓄热。纯相变材料内部传热由导热和自然对流传热共同作用形成。复合相变材料内部的传热也是由导热与自然对流传热共同作用形成。相同加热时间,复合相变材料1的液相区域要大于复合相变材料2,且相变更加均匀。对于纯相变材料,熔化过程中,石蜡的流动主要集中在加热面附近及左上角,角化现象明显。对于复合相变材料,在接近完全熔化及完全熔化状态,固态石蜡基本熔化完成,方腔内液态石蜡温度基本趋于一致,自然对流强度减弱,复合相变材料1,2内石蜡的流动并不明显。与复合相变材料2相比,复合相变材料1的速度场分布更加均匀。面中心法金属骨架的综合性能更优,适合作为相变材料的强化传热金属骨架。     

复合相变墙体应用于被动式太阳房的初步研究

以冬季日照率较高、太阳辐射强度大的北京地区为研究对象,依据建筑热物理学、传热学以及相变贮能理论,结合计算机模拟分析以及实验的方法,研究了复合相变墙体材料在被动式太阳房中应用的可行性,为相变蓄热技术以及可再生能源在建筑节能中的应用提供参考.     

储热领域的微胶囊相变材料

介绍了微胶囊相变材料的特点、相变机理及在储热领域的应用,展望了微胶囊相变材料的发展前景。     

毛细管相变蓄热罐性能实验研究

相变蓄热装置是太阳能、工业余热等供热技术推广应用的关键装备。在分析现有相变蓄热装置特性的基础上,提出了毛细管相变蓄热罐,并结合一种复合型相变蓄热材料,对其热物性进行了测试,结果表明该复合相变蓄热材料符合太阳能供热技术的要求。同时研究了水流量和供水温度对毛细管相变蓄热管性能的影响,得出了最佳流量,为毛细管相变蓄热罐的设计提供了数据支持。     

相变储能材料在建筑节能中的应用综述

相变储能材料是相变物质与普通建筑材料复合而成的一种新型储能建筑材料,本文对相变材料的筛选、相变材料的制备技术的发展以及相变储能控温保温机理进行了阐述,同时论述了相变储能材料在建筑节能工程中的应用,并提出了相变储能材料在建筑材料中的发展方向.     

相变墙房间传热模型数学简化与求解探索

相变材料是一种高效的贮能物质,相变技术也是当前研究的热点。总结了相变材料的传热机理,以及相变材料的制备和热物理性能,并对相变墙房间模型的建立和求解的一般研究方法进行了汇总,最后针对目前的研究现状提出了急需解决和进行研究的问题。