显热、潜热蓄热技术在道路热红外伪装中的应用研究

针对工程道路热红外伪装问题,探索了显热蓄热、潜热蓄热技术在热红外伪装方面应用问题.道路的温度随气象、地域和时分的不同变化很大,应用潜热蓄热技术进行红外伪装时,需要采用相变温度分割法或使用非晶体相变材料.由此提出使用商品石蜡并分析了其各项特点,指出当前还需要有效解决蓄热系统的热力学特征的模拟计算和相变材料的掺混工艺问题....     

一种高温相变蓄热电暖器的研制及其热性能测试

本文介绍了一种新型的高温相变蓄热电暖器的研制。对该蓄热电暖器热性能进行了测试,结果表明该电暖器蓄热效率高,相变材料在相变阶段温度恒定且散热功率基本不变,热舒适性好;此种电暖器热性能与显热式蓄热电暖器比较具有明显的优势。因此,高温相变蓄热电暖器是一种理想的电采暖设备,可以实现对电网负荷削峰填谷、降低电采暖费用的目的。     

定形相变材料的制备与性能研究

采用本体聚合法分别制备了以癸酸、硬脂酸及两者的共熔"合金"作为蓄热介质,PMMA作基体的定形相变蓄热材料.用DSC、TGA、FT-IR、SEM等测试方法对蓄热材料的热性能、表面形态及相变材料与基体的相容性等进行了研究,结果表明,制备的定形相变蓄热材料具有合适的相变温度和较高的相变潜热,相交过程无液体泄露,相变材料在基体中分散均匀,两者相容性好,热性能稳定,可以应用于建筑节能和太阳能利用等领域.     

低熔点石蜡微胶囊保温砂浆的热性能

以低熔点石蜡微胶囊为相变材料,制备石蜡微胶囊保温砂浆.测试了保温砂浆的热焓、相变温度、导热系数和相变蓄热性能.结果表明:石蜡微胶囊保温砂浆具有良好的蓄热、调温功能和较长的热循环寿命,砂浆体系的相变温度为33℃,相变潜热13.42 J/g;随着偶联剂和粘结剂掺量的增加,保温砂浆的导热系数呈下降趋势;随着石蜡微胶囊掺量增加,保温砂浆的导热系数先减后增;与空白试件相比较,相变蓄热砂浆的升降温速率明显要滞后,呈现出较好的蓄热、调温性能.     

含纳米颗粒石蜡物性参数对玻璃窗蓄热的影响研究

运用FLUENT模拟软件,建立了相变玻璃窗的动态传热数理模型,采用控制变量法,在不同相变温度、相变潜热、导热系数物性参数条件下,研究了夏冬两季双层玻璃相变窗内壁面热流随时间的变化情况,得到了相变材料物性参数对双层玻璃相变窗蓄热的影响。研究结果表明,相变材料的相变潜热和相变温度的升高在夏季可以明显增强隔热效果,改善玻璃窗的蓄热能力,在冬季影响较小;导热系数变化在冬夏两季均对传热性能影响较小。     

相变蓄能围护结构的冬季调温性能实验研究

搭建了2个相同尺寸的彩钢板轻质缩尺模型室作为对比实验舱,将铝箔袋封装的相变材料(相变温度17℃贴附在实验舱内壁进行实验,测试了相变材料在上海冬季的应用效果。结果表明,相变材料对实验舱空气温度、内表面平均温度的波动都有一定的衰减效果,其作用程度与天气有关。相变材料使得通过窗户得热的平均热流减小了5. 3%,也使得通过壁面散热的平均热流减小了4. 35%,因此需要加强相变蓄热建筑夜间透明围护结构的保温。相变材料的使用使得温度波动幅度减小,热舒适的不满意百分数降低了10左右。对于I级热舒适时间百分比平均增加3. 3,对于II级热舒适时间百分比平均增加19. 0。     

相变微胶囊硅藻土蓄热板材制备与性能研究

以正十八烷相变微胶囊为蓄热材料,制备相变微胶囊/硅藻土复合材料,并通过压模法制备相变微胶囊/硅藻土蓄热板材。采用差示扫描量热仪、电子扫描显微镜、傅里叶红外光谱仪测试分析复合材料性质,测试蓄热板材的导热系数,对蓄热板材进行蓄放热性能实验,分析其蓄热性能。结果表明:相变微胶囊/硅藻土复合材料熔化、凝固温度分别为25.64、24.04℃,熔化潜热、凝固潜热分别为59.51、56.97 J/g;蓄热板材在温度变化中有明显滞后性,有助于调节室内温度平衡。     

脂肪酸/无机纳米颗粒基定形相变材料的制备与热性能

以工业水玻璃为纳米SiO2前驱物,以癸酸(CA)和月桂酸(LA)二元低共熔酸为相变芯材,在表面活性剂的参与下,采用溶胶-凝胶法一步制备出纳米级复合定形相变蓄热材料.利用透射电子显微镜,扫描电子显微镜,傅里叶红外光谱仪,方差扫描量热法和热重分析等测试技术对此定形相变蓄热材料的结构和性能进行分析,并采用瞬态热线法测量了其导热系数.结果表明:相变芯材在吸热熔化后不会产生流动和渗漏;复合相变材料中脂肪酸含量(质量分数)为46％,具有良好的相变蓄热性能(相变温度19.57℃,相变潜热71.28 J/g)和热稳定性;复合相变材料导热系数为0.178 W/(m·K),可作为一种良好的隔热、保温建筑材料.     

添加石蜡的复合充填材料热学性能实验研究

通过对添加石蜡微胶囊的相变蓄热充填材料进行热学性能的实验测试与分析,结果表明:石蜡的添加能较大幅度的增强充填体的显热蓄热能力,相变温度30℃,石蜡添加比例从0%增大到10%,对于70%的料浆浓度,定压比热容增加了约9. 6%;石蜡添加比例和料浆浓度的增加均能增大充填材料的熔解热,使其具有良好的潜热蓄热能力。     

西安办公建筑相变蓄热通风技术的季节适宜性研究

以西安地区一栋典型办公建筑为例,运用EnergyPlus数值模拟软件研究了相变蓄热通风技术在过渡季节和炎热季节的应用情况。采用日累计降温幅度ΔT和降温潜力百分比J两个指标对其降温效果进行评价,分析了相变材料充分发挥相变潜能时室外干球温度的日气温特征,并基于ASHRAE 55热舒适模型评价了该技术对室内热环境的改善情况。结果表明:当室外干球温度最大值高于相变区间上限值3℃时,最低温度低于相变区间下限值3℃,且日平均温度处于相变区间范围内时,相变蓄热通风技术能够充分发挥相变蓄能作用;该技术在过渡季节的应用效果优于炎热季节,与夜间自然通风技术相比,该技术可使整个过渡季节室内空气温度降温幅度提高14%,室内操作温度满足ASHRAE 55标准的80%,可接受温度范围的小时数提高8%,而整个炎热季节室内空气温度降幅只提高5.6%,室内操作温度满足ASHRAE 55标准的80%,可接受温度范围的小时数仅提高1%。     

关于热感觉和热舒适与热适应性的讨论

系统地论述了人体热舒适研究的发展过程,讨论了热感觉、热舒适及热适应的定义,并分析了热感觉与热舒适的差异及与热适应性的关系,得出了人们对同一热环境有不同的热感觉及热舒适性,主要是由于人体的适应性产生的。     

Adaptive thermal comfort and sustainable thermal standards for buildings

The origin and development of the adaptive approach to thermal comfort is explained. A number of recent developments in the application of the theory are considered and the origin of the differences between adaptive thermal comfort and the ‘rational’ indices is explored. The application of the adaptive approach to thermal comfort standards is considered and recommendations made as to the best comfort temperature, the range of comfortable environments and the maximum rate of change of indoor temperature. The application of criteria of sustainability to thermal standards for buildings is also considered.     

保温隔热涂料热工性能研究

通过理论模拟与实验室测试相结合的方法研究一种新型的反射隔热涂料的热工性能,通过理论模拟与测试,得出该种反射隔热涂料对于建筑节能也能起到一定的作用。     

混凝土热传导与热应力的细观特性及热开裂过程研究

通过对混凝土热传导与热应力细观特性的分析,探讨细观非均匀性对混凝土热学和力学性能的影响作用。计算结果表明:细观非均匀特性对混凝土导热性能的影响并不明显,但对其力学性能的影响作用却不能忽视;骨料颗粒对混凝土的热学和力学性能都有显著的影响作用。温度梯度和热膨胀不匹配共同作用所产生的温度应力极容易导致混凝土开裂,其中温度梯度引起的混凝土开裂过程与热传导系数密切相关。通过对厚壁筒混凝土试样在孔内温度升高情况下裂纹萌生和扩展过程的数值模拟研究,从机理上揭示试验观测的四个裂纹发展阶段。研究结果表明裂缝扩展的局部化效应是主裂纹形成的根本原因。     

岩土热物性热响应测试的试验研究

通过测试装置测定出测试孔输入功率、环路平均温度,采用线热源模型对现场测试数据进行推导分析,计算出测试孔岩土导热系数,该数值对在当地以及周边地区进行土壤源热泵系统设计具有重要的参考价值。     

聚氨酯与聚苯保温系统比较

PUF（聚氨脂泡沫）、EPS、XPS都是性能优越的保温材料，其保温体系孰优孰劣，众说纷纭。笔者结合多年PUF保温工程实践，对三者作综合比较，以供业内同仁参考。     

绝热材料低温导热系数的测试

采用防护热平板法进行绝热材料低温导热系数测试,测试实践解决了4个关键试验条件：测试堆的制冷、冷却水套及其管路中残留水的清除、冷凝水的去除和隔热、外防护套的配置。通过对国家标准参比低温导热系数的测试,结果表明：采用防护热平板法测试结果得出的导热系数方程与《绝热材料导热系数参比板》国家标准样品证书提供的导热系数方程吻合得很好,并认为将此方程外推至－60－0℃的数据可以作为校准导热仪的参考值。     

Uniformity of stratum‐ventilated thermal environment and thermal sensation

Three human test series were conducted to evaluate the uniformity of the thermal environments in a stratum‐ventilated chamber with dimensions of 8.8 m (L) × 5.1 m (W) × 2.4 m (H). In all, nineteen conditions were generated by adjusting the room temperature, supply airflow rate, and supply terminal type. An air diffuser performance index (ADPI) of at least 80% was achieved for most cases. This result shows that the air velocity and temperature in the occupied zone are reasonably uniform. Subjective assessments using the ASHRAE 7‐point scale indicate that the thermal sensations of the subjects in stratum ventilation are also uniform. This study examines the applicability of the predicted mean vote (PMV) model for evaluating stratum ventilation. When compared to the actual mean thermal sensation votes (ATS), the PMV values are acceptable. The PMV results at a height of 1.1 m above the floor show better agreement with the ATS than at a height of 0.1 m.     

Estimation of thermal conductivity of cemented sands using thermal network models

Effective thermal conductivity of soils can be enhanced to achieve higher efficiencies in the operation of shallow geothermal systems.Soil cementation is a ground improvement technique that can increase the interparticle contact area,leading to a high effective thermal conductivity.However,cementation may occur at different locations in the soil matrix,i.e.interparticle contacts,evenly or unevenly around particles,in the pore space or a combination of these.The topology of cementation at the particle scale and its influence on soil response have not been studied in detail to date.Additionally,soils are made of particles with different shapes,but the impact of particle shape on the cementation and the resulting change of effective thermal conductivity require further research.In this work,three kinds of sands with different particle shapes were selected and cementation was formed either evenly around the particles,or along the direction parallel or perpendicular to that of heat transfer.The effective thermal conductivity of each sample was computed using a thermal conductance network model.Results show that dry sand with more irregular particle shape and cemented along the heat transfer direction will lead to a more efficient thermal enhancement of the soil,i.e.a comparatively higher soil effective thermal conductivity.     

轻质保温墙体导热系数现场测试的研究

墙体保温是实现建筑节能的一项重要措施。现场实测是判定墙体是否保温的有力手段,进一步开发建筑热工性能检测技术也是我国未来建筑节能工作的一个重点。利用防护热板法对轻质保温墙体导热系数进行了现场测试,通过数值分析和实验,并进行了对比测试,证明了该方法应用于此类墙体热工性能测试的可行性。