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.     

相变储能石膏应用的模拟工程试验研究

根据对比试验的原理建立了模拟工程,通过实验测量涂相变储能型粉刷石膏的墙体与涂普通粉刷石膏墙体的温度波动值,并通过温度波动对比得出该相变储能型粉刷石膏的保温优势,计算出温度延迟时间,体现了该相变储能材料的优越性.     

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.     

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。     

考虑相变作用的季节冻土路基冻融稳定性研究

考虑相变和全球气温升高的影响,采用有限差分法FLAC3D软件,对新建兰新铁路第二双线季节性冻融段的路基稳定性进行了研究.通过建立路基模型,选取适当的模拟计算参数、边界条件、初始条件、处理相变及求解方法,对考虑相变情况下路基温度场和变形场进行数值分析.分析表明,相变作用对路基温度场的影响很大;高度为4.2m的路基发生冻胀时,路面的相对变形较小,面路肩的相对变形较大,在距离坡脚约1m处会有很大隆起变形,路基的稳定性受到较大影响.     

空调相变蓄冷技术的研究进展

本文阐述了纳米流体、微胶囊及定形相变材料等新型相变材料的研究现状,以及相变材料在空调蓄冷系统中的应用,归纳出了相变过程的一般规律和特殊性问题,对蓄冷设备的蓄冷量、蓄冷速率等参数的影响因素展开了分析,并对混合蓄冷、相变蓄冷型太阳能空调系统以及相变蓄冷型潜热输送空调系统等新型空调蓄冷系统进行了介绍和评价.相变蓄冷材料有着适宜的相变温度和较高的蓄冷密度,应用于空调蓄冷系统可提高制冷机效率,对于建筑节能具有重要意义.     

电气火灾短路熔痕相变的XRD分析

制备一次短路熔痕和二次短路熔痕,采用X射线衍射仪测试熔痕样品的微观结构。实验结果显示:短路熔痕的横切面呈现2个铜的衍射特征峰,纵切面显示出4个铜的衍射特征峰,氧化铜或是氧化亚铜的衍射峰未出现,进一步将短路熔痕的XRD数据计算发现,在熔痕纵切面上,一次短路熔痕的点阵常数随外热条件的变化趋势区别于二次短路熔痕的发展趋势,但晶粒尺寸、位错密度和微观应力在变化趋势上均无法明确区别;相反,在熔痕横切面上,除点阵常数随外热温度变化的趋势无法区别一次短路熔痕和二次短路熔痕,其他三项参数均显示出一次短路熔痕不同于二次短路熔痕的变化规律。熔痕的4个参数与外热的变化趋势满足火灾物证鉴定量化分析的前提,可以进一步积累数据并应用于电气火灾物证鉴定中。     

“新型空调蓄热装置的研制”科技成果技术鉴定会在北京工业大学召开

2005年12月8日，北京市科学技术委员会在北京工业大学主持召开了由北京工业大学承担的“新型空调蓄热装置的研制”课题验收会和由北京工业大学完成的“新型相变蓄热装置的研制（42℃相变温度）”科技成果技术鉴定会。课题负责人陈超作了关于“新型空调蓄热装置的研制”课题的工作报告和技术报告。由吴元炜教授、吴德绳教授等专家组成的验收及鉴定委员会一致通过验收，     

基于热管的储能型热管理系统的实验探究

基于相变储能系统的储能及热管理性质,结合热管的热超导性与均温性,设计了一种耦合热管的储能型热管理装置。对装置在不同工况下进行测试,获得了装置各部分的温度分布及热管热阻变化。结果表明,引入储能模块可有效降低系统中热管热阻及蒸发端温度,保证了热管良好的均温性质,其中在20～160 W热输入区间测试时,添加储能单元的系统热管热阻降低了35.5%～44.5%,在80 W热输入时存在热阻最小值为0.053 91℃/W。通过对比装置不同放置角度下相变材料(PCM)熔化特性及热管性能发现,水平放置时自然对流影响更为显著,PCM熔化速率更快,熔化更均匀,储能装置中PCM储能效果更佳,系统热阻最小。同时,由于PCM存储了一部分输入热量,可达到一个优异的热管理效果,有效地提高了系统的稳定性及可靠性。     

不同季铵盐作用下的CO2水合物相平衡

CO₂气体水合物形成热力学性质是实施海水淡化、沼气纯化、碳捕集和封存、能源利用、天然气储存等技术的关键。采用恒容温度搜索法,在温度272.75~294.35 K,压力0.35~4.50 MPa的范围内,探究了四种季铵盐促进剂对CO₂气体水合物相平衡的影响。结果表明,相同条件下,季铵盐作用下CO₂水合物的相平衡温度由高到低分别为：四丁基氟化铵（TBAF）>四丁基溴化铵（TBAB）>四丁基氯化铵（TBAC）>苄基三乙基氯化铵（TEBAC）。基于Clausius-Clapeyron方程,计算了不同体系的相变潜热,探讨了其对水合物稳定性的影响。可以看出,水合物的相平衡压力对数与温度倒数呈线性关系,其中,TBAF、TBAB作用下的CO₂水合物相变潜热相接近且明显高于其他季铵盐,说明其促进效果最好,所对应的水合物生成条件也最为温和。利用Chen-Guo模型,结合PR状态方程和改进Joshi经验活度模型,分别计算了TBAF、TBAB、TBAC和TEBAC作用下CO₂水合物热力学相平衡数据,计算结果与实验数据吻合良好,最大平均相对误差为7.50%。