室温水合盐定形复合相变材料的制备及性能

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:flash_chen
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国处于城建高峰期,每年与建筑相关的能源消耗量约占到社会总能耗的40%。在提高能源利用率和节能减排的综合要求下,使用先进的能源技术合理降低建筑能耗已成为科研工作者的研究重点。将室温(15-25℃)相变材料(PCMs)结合建材应用于室内,可降低暖通设备的能量消耗,并增加室内热惰性,提高室内舒适度。本文以建筑节能为背景,以无机水合盐为研究对象,开展新型室温相变材料的合成及性能研究。(1)以三元硝酸盐(LiNO3·3H2O-KNO3-NaNO3)为研究对象,研究不同配比下三元硝酸盐的热物性;探讨成核剂对三元硝酸盐PCM过冷度的影响;在此基础上,以膨胀石墨(EG)为载体开展三元硝酸盐定形复合相变材料(CPCM)研究。为改善EG的亲水性及其与三元硝酸盐的相容性,以溶胶-凝胶制备的二氧化硅为改性剂,对EG改性以获得改性膨胀石墨(MEG);探讨了EG改性前后的孔结构、形态、组成以及对三元硝酸盐吸附速率和吸附量;对获得的CPCM的定形性能以及热物性进行分析。结果显示:在LiNO3·3H2O-KNO3-NaNO3优化配比下(78.7-20.4-0.9%,质量分数,下同),获得的三元硝酸盐显示出适宜的相变温度(22.98℃)和高相变焓(218.8 J/g);加入2%的Ni(NO32·6H2O作成核剂可将三元硝酸盐过冷度降至3.96℃;MEG中含15%二氧化硅时,MEG对水和三元硝酸盐体系具有最好的亲和性;当添加20%MEG时,能获得性能优异的定形CPCM,其相变温度和焓值分别为21.66℃和158.7 J/g,过冷度仅1.56℃,热导率高达4.565 W/m·K;在200次冷热循环后热物性波动小,可应用于相变蓄热器中。(2)选用六水氯化钙(CaCl2?6H2O),以不同型号的亲水性气相二氧化硅(SiO2)为载体,制备CaCl2?6H2O/SiO2定形CPCMs;在此基础上,采用尿素(CO(NH22)为温度调节剂,获得室温CaCl2?6H2O-CO(NH22/SiO2定形复合相变材料;探讨SiO2型号及质量分数对定形效果的影响;探讨了尿素添加量对调温性能的影响;对复合后的热物性、复合物组成及形貌进行分析。结果显示:添加20%HL150或22%A380到CaCl2?6H2O均能获得较好的定形效果和热性能;加入1%的尿素可以将复合物的相变温度调节到室温附近;最终分别用HL150和A380复合得到的两种室温CPCM的相变温度、相变焓和过冷度分别为21.03℃,114.3 J/g及1.34℃和20.69℃、104.8 J/g及0.259℃;200次冷热循环后的热物性测试结果表明两种材料的热物性良好,可应用于室内保温。
其他文献
五叶草莓(Fragaria pentaphylla Losinsk.),属于蔷薇科(Rosaceae)草莓属(Fragaria)多年生草本植物。广布于中国的西南地区,有红果和白果两种类型。本文利用EST-SSR分子标记技
电力系统规模的日益增大、结构的越趋复杂化以及新能源占比的逐年提高,使得系统发生大面积停电事故的风险亦有增大的趋势,因此针对大停电后系统恢复问题进行研究具有重要意义
目的:本项实验以高脂喂养结合异丙肾上腺素诱导制备大鼠心肌梗死模型,观察针刺疗法结合自拟蹊径通脉汤对心肌梗死大鼠心肌细胞内向整流钾离子通道相关蛋白Kir2.1、Kir2.3表达
核酸标准样品是指核酸扩增技术中使用的标准样品,对促进致病性核酸扩增检测方法的标准化,提高检测结果的一致性和准确性具有重要作用。我国在核酸标准样品的研制方面刚刚起步
背景肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy,HCM)是心肌肌节常染色体显性疾病,全球人群的疾病发生率可高至1/500。临床上根据疾病对血流动力学的改变,将HCM分为两种常见
循环流化床技术相对于煤粉炉来说具有燃烧效率高、燃烧材料的选择范围宽、硫化物生成量低等优点,在未来火电厂的发展中,可以提高工厂的生产效率、降低燃烧煤量的损失和耗费、
稻田镉污染及其导致的稻米健康风险问题日益受到重视,采取田间水分管理和硫肥施用削减水稻镉积累均已开展较为广泛研究。然而,土壤中硫素的供给水平受到水分条件的影响,但水
随着风力发电技术的不断更新和发展,变桨距风力机以其系统稳定,安全高效,停机方便等优势在风机领域得到了广泛的应用。但值得注意的是,变桨距风力机系统涉及空气动力学、机械
在电力系统中,高压电气设备在运行过程中由于破损、老化和积污等原因会发生电晕放电和外绝缘闪络等故障现象,严重威胁着电网的安全运行。设备故障放电会电离空气产生紫外线,
氧化亚氮(N2O)是一种存在时间长,温室效应大的气体,其排放与农田中灌溉和施氮措施密切相关,高水高氮在保证产量的同时也会一定程度上促进农田土壤N2O的排放,不利于农业的可持续