改性膨胀珍珠岩复合相变储能材料性能影响因素

通过膨胀珍珠岩改性实验,探究了表面处理方法、粒径尺寸、水解时间、水解温度等因素对膨胀珍珠岩吸水率的影响,制备了膨胀珍珠岩复合相变储能材料。利用差示扫描量热法(DSC)对热力学性能进行研究,定性分析了膨胀珍珠岩复合相变储能材料在外墙保温砂浆中的技术经济性能。结果表明:水解时间为8 h,水解温度为60℃时,改性膨胀珍珠岩的吸水率下降,憎水性显著提高。     

石膏基相变储能材料的性能研究

以石蜡为相变储能材料,膨胀珍珠岩为吸附材料,制备石蜡/膨胀珍珠岩复合相变储能材料。DSC结果表明：复合相变储能材料的相变温度与石蜡的相变温度基本一致,其相变潜热与对应质量分数下石蜡的相变潜热相当。将复合相变储能材料与石膏复合制备石膏基相变储能材料试样,并对其力学性能、吸水率及控温特性进行测定。试验结果表明：随着复合相变储能材料含量的增加,试样的抗压及抗折强度呈持续下降趋势;试样2h吸水率呈先减小后增大的趋势;试样控温效果显著增强,能有效地将温度控制在适宜范围内。     

储能保温砂浆的试验研究

通过硬脂酸丁酯与十八烷基蜡复合制备相变温度点为22.07℃,相变潜热值为34.82 J/g的复合相变材料(石蜡含量40%)通过喷雾干燥法,把复合相变材料包裹在膨胀珍珠岩中,制备了复合相变颗粒;辅以水泥、可再分散如胶粉等制备了相变储能保温砂浆最后测试了其热工性能。     

储能保温砂浆的试验研究

通过硬脂酸丁酯与十八烷基蜡复合制备相变温度点为22.07℃,相变潜热值为34.82 J/g的复合相变材料(石蜡含量40%)通过喷雾干燥法,把复合相变材料包裹在膨胀珍珠岩中,制备了复合相变颗粒;辅以水泥、可再分散如胶粉等制备了相变储能保温砂浆最后测试了其热工性能。     

石蜡/膨胀珍珠岩复合相变储能材料的研究

以膨胀珍珠岩为吸附材料,石蜡为相变储能材料,制备了石蜡/膨胀珍珠岩复合相变储能材料;运用扩散-渗出圈法确定了膨胀珍珠岩的最佳吸附量为65%（质量分数,下同）;采用DSC及SEM对最佳吸附量的石蜡/膨胀珍珠岩复合相变储能材料的相转变过程及微观结构进行研究。结果表明：膨胀珍珠岩的内部孔隙基本被石蜡完全填充,其自身成为了密实颗粒;复合相变储能材料的相变温度与石蜡的相变温度基本一致,其相变潜热与对应质量分数下石蜡的相变潜热相当。     

石蜡储能颗粒粒度分布与相变储能复合石膏板导热系数的关系研究

以石蜡作为储能介质,不同粒径分布的轻质多孔陶粒作为吸附基体,通过包封制备定形相变储能颗粒,并以石膏为基体材料,制备了相变储能复合石膏板.采用数码相机及图像处理软件和导热系数测试仪分别测试储能颗粒的粒度分布和复合石膏板的导热系数;运用灰色关联原理分析计算储能颗粒的粒度分布与复合石膏板导热系数的灰色关联度,分析了储能颗粒各粒度级配与相变储能材料的导热系数的关系.结果表明,当温度在石蜡相变温度附近时,粒级为2～3 mm的粒子对储能复合石膏板导热系数有显著的增大作用;当温度远高于相变温度时,粒级为4～5mm的粒子对储能复合石膏板导热系数有较强的减小作用.     

相变材料在墙板不同位置对室内温湿度调节差异的研究

对相变储能墙板(使用了相变储能材料的墙板)应用的研究背景进行了简要介绍,并研究了相变储能墙板对室内温湿度的影响,重点研究了相变墙板放置不同位置产生的温湿度差异。实验结果表明,相变储能墙板可以调节室内温湿度的变化,而且相变材料在墙材中的不同组合方式对室内温湿度的调节效果也有所不同。其中相变材料位于墙体夹层中时调温效果最好,而相变材料内贴于墙体时调湿效果最好。使用相变储能墙板能明显降低室内温度,能够起到一定的建筑节能效果。     

建筑材料的研究进展与温度-时间响应测定

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,本文在对相变材料的筛选、相变材料的制备和相变材料的评价技术现状进行分析的基础上,对相变储能材料的相变储能控温保温机理进行了详细地描述,指出相变建筑材料的主要应用方式均为将相变材料加入围护结构中,设计了1维条件下的相变-保温复合结构,对其进行测定,以研究加入相变材料后,对保温系统内部温度分布的基本规律,在此基础上,设计了周期性温度变化环境下,以相变-保温复合结构为围护结构的3维环境内的温度一时问响应关系,结果表明在采用PCM材料部分取代EPS板后,其最高温度降低了16.1℃,降温总时间延长750min以上.     

相变储能建筑材料的研究进展与温度-时间响应测定

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,本文在对相变材料的筛选、相变材料的制备和相变材料的评价技术现状进行分析的基础上,对相变储能材料的相变储能控温保温机理进行了详细地描述,指出相变建筑材料的主要应用方式均为将相变材料加入围护结构中,设计了1维条件下的相变一保温复合结构,对其进行测定,以研究加入相变材料后．对保温系统内部温度分布的基本规律,在此基础上,设计了周期性温度变化环境下,以相变一保温复合结构为围护结构的3维环境内的温度一时间响应关系,结果表明在采用PCM材料部分取代EPS板后,其最高温度降低了16．1℃,降温总时间延长750min以上、     

相变储能砂浆的制备和力学性能试验研究

以石蜡为相变材料,膨胀珍珠岩做支撑基体,制备了膨胀珍珠岩-石蜡复合相变材料,采用苯丙乳液对复合相变材料封装,利用封装后的复合相变材料替代部分细骨料制备了相变储能砂浆,并对其力学性能进行了试验研究。结果表明:苯丙乳液对复合相变材料有很好的封装作用;随着复合相变材料替代率的增大,相变储能砂浆的力学性能下降;当复合相变材料替代率为70%时,相变储能砂浆的抗压强度为12.7 MPa,满足规范中对建筑围护结构砂浆的要求。研究成果可为相变材料在建筑中的应用提供参考。     

正癸酸/膨胀珍珠岩复合相变水泥板导热系数研究

通过真空吸附法,以膨胀珍珠岩(EP)为多孔基体材料,正癸酸(CA)为相变材料,将水泥砂浆与正癸酸/膨胀珍珠岩相变材料混合,制备了正癸酸/膨胀珍珠岩复合相变水泥板,研究了温度、复合相变材料含量等对导热系数的影响。结果表明:相同温度条件下,复合相变材料含量越高,复合相变水泥板的导热系数越低;与普通水泥板相比,复合相变材料含量为8%、13%、18%的水泥板导热系数分别降了40.60%、49.59%、53.43%(21℃)和39.16%、47.89%、51.61%(51℃)。     

用于墙体建筑节能的复合相变材料的试验研究

以石蜡、膨润土为原料,制备了石蜡/膨润土复合相变材料。利用金相显微镜和差示扫描量热仪分别对其微观形貌和热性能进行了观察和表征。试验结果表明,当膨润土与石蜡的质量比为2:1,搅拌速度为3000r/min时,制备的复合相变材料体系均匀、稳定,具有良好的热物理性能。     

复合相变材料建筑墙体保温性能试验及研究

由相变材料和保温隔热材料制备的建筑墙体,不仅可降低采暖能耗,还可减少室内温度波动,提高舒适度。利用软件对复合相变材料建筑墙体传热过程进行数值研究,分析相变材料融化过程和凝固过程的物性参数变化,并将数值模拟结果与测验测量值进行对比。得出相变材料掺量、相变墙板位置对墙体内壁温度变化的影响。研究结果表明,当粉煤灰复合相变材料墙板厚度为6mm且相变墙板内置时,保温效果最好。     

癸酸十六醇/膨胀石墨复合相变储能材料的制备与研究

利用癸酸（CA）和十六醇（H）在超声波作用下混溶制得二元有机低共熔物(CA H),然后以其为相变材料,以膨胀石墨（EG）为载体,采用真空吸附法制备了相变材料质量分数不同（50%,60%,80%,90%）的二元有机低共熔物/膨胀石墨复合相变储能材料,并采用XRD,FTIR,SEM,DSC以及融化凝固过程分析对其结构与热性能进行了研究.结果表明：膨胀石墨对CA H的物理吸附作用达到80%时,复合相变储能材料具有热稳定性,其相变温度为22.4℃,相变焓为93.87J/g;与CA H相比,复合相变储能材料的传热速率有所增加.     

复合相变材料的制备及在沥青混凝土中调温效果

相变材料是一种新型的绿色环保潜热储能材料,把相变材料应用于沥青混凝土面层中,可以使沥青混凝土具备自调温性能,缓减路面产生的温度病害,例如高温车辙等。为了实现沥青混凝土的自调温,本文选用1:1固液石蜡作为相变材料,膨胀珍珠岩作为载体,真空吸附制备出复合相变材料,再用环氧树脂、水泥进行二次封装,并通过模拟升温试验,测定掺加0%、10%、15%复合相变材料的沥青混凝土的调温效果。结果表明,当复合相变材料的掺量达到15%时,调温效果最佳,沥青混凝土的最高温度可降低4.4℃,为解决沥青混凝土的温度病害提供了依据和思路。     

相变储能材料的制备及其在石膏基体中的应用研究

制备有机-无机复合壁材微胶囊相变储能材料,并与石膏掺混制备相变储能石膏复合材料。研究了不同壁材结构微胶囊和相变储能石膏复合材料的理化性质。结果表明,复合壁材微胶囊相变储能材料中,微胶囊壁材以无机硅为主,兼有少量有机硅组分,可有效防止壁材开裂且提高微胶囊包覆率;复合壁材微胶囊相变储能材料的相变温度和潜热分别为24.57℃和122.8 J/g,粒径为0.5~1.0μm;掺加微胶囊后,由于石膏结晶状态改变,石膏基体凝结时间延长且强度降低,当掺量达到10%时,相变储能石膏复合材料的潜热为16.1 J/g,具备一定的蓄热调温能力。     

纳米复合储能材料在模拟绿色建筑环境下的调温性能研究

相变材料作为一种储能材料,具有较强的储存和释放能量的能力。无机相变材料六水氯化钙具有较大的潜热值,是一种良好的储能介质。通过纳米二氧化硅改性六水氯化钙,材料过冷度得到有效改善。为模拟纳米复合六水氯化钙在绿色建筑中对室内温度的调节作用,设计并制作了合适的建筑模型。结果表明,改性六水氯化钙能控制室内温度,阻止外界温度快速影响室内温度。     

定形脂肪酸的配制及热性能的研究

配制了癸酸分别与肉豆蔻酸、月桂酸、棕榈酸和硬脂酸混合得到的4种脂肪酸混合物以及液体石蜡与月桂酸混合而成的相变材料混合物,并以高密度聚乙烯为支撑材料,添加50%~90%的相变材料制备了定形相变材料。利用差示扫描量热仪实验研究了5种定形脂肪酸混合物的相变温度、相变潜热、均匀性与稳定性,旨在寻找适合相变墙体储能用的定形相变材料。结果表明:定形相变材料的相变温度和相变潜热与脂肪酸的组分及含量有关,定形相变材料中脂肪酸的最佳含量为70%;定形脂肪酸相变材料的均匀性和稳定性较好,适合在相变墙体中使用。     

相变储能混凝土的配制及传热性能研究

采用"真空吸入法"将石蜡/硬脂酸丁酯二元复合相变材料吸入陶粒中制备相变陶粒,并对其表面进行封装,使用相变陶粒配制相变储能混凝土并对其传热性能进行研究。结果表明:石蜡含量为60%时,石蜡/硬脂酸丁酯二元复合相变材料可作为建筑节能用复合相变材料;环氧树脂封装相变陶粒表面可以防止相变材料渗漏,且可以提高混凝土强度;与普通混凝土相比,相变储能混凝土的蓄热能力较高而传热速度则较低,具有降低建筑能耗的作用。     

用于墙体和地板的相变材料性能

利用差示扫描量热仪研究了分别由48#石蜡和液态石蜡、癸酸和硬脂酸组成的2种二元混合物的相变温度和相变潜热,并选取其中6种试样进行5 000次热循环试验,旨在寻找适合于建筑围护结构中使用的相变储能材料.结果表明:2种二元混合物的相变温度和相变潜热随配制比例的不同发生了较为明显的变化;它们的热稳定性均较好,且脂肪酸混合物的热稳定性优于石蜡混合物.同时给出了适用于被动式相变墙体和主动式相变供暖地板或墙板中使用的相变材料混合物配比.