变温相变材料贮能研究：（一）理论探讨

本文建立了变温相变材料（ＰＣＭ）贮能的一维传导模型，分析了恒温相变、线性相变温度分布和抛物线相变温度分布对ＰＣＭ相变时间的影响，在忽略显热条件下导出了相变率与相变时间的关系式并获得了最佳线性和最佳抛物线性相变温度分布。结果表明，具有特定相变温度分布的ＰＣＭ在贮能系统中的应用能够显著提高蓄能、释能速度。     

变温相变材料贮能研究：（二）数值模拟

本文建立了变温相变材料贮能的一维传导模型。结合理论探讨结果，通过数值模拟，分析了三种相变温度分布（即定温分布、线性分布和抛物线分布）对相变时间的影响，得到了最佳线性和最佳抛物线相变温度分布。结果表明，在潜热贮能系统中应用具有特定相变温度分布的相变材料能够显著提高蓄能、释能速率。     

组合式相变材料蓄热系统中相变温度分布研究

建立了组合式相变材料蓄热系统物理模型，在忽略显热的假设条件下研究了相变温度呈线性分布的组合式相变材料蓄热系统传热特性，得出了最优线性相变温度分布，并采用考虑显热的数值计算（有限差分法）证实了理论分析得出的最优相变温度与实际相变温度分布几乎相同。     

组合式相变材料贮能系统性能研究

本文主要研究由相变温度不同的相变材料（ＰＣＭ）组合而成的贮能系统在给定温度边界条件下的循环工作性能，建立了相应的物理模型，给出了数值求解方法。数值计算结果表明，通过合理布置ＰＣＭ的相变温度（ＰＣＴ）分布，应用５￣１０个ＰＣＭ，可使系统相变时间减少２７％左右；当每一个ＰＣＭ都同时存在向同一方向移动而且移动速度相近的相界面时，系统相变时间最短。     

固-液相变贮能材料的研究进展

固-液相变贮能材料具有贮能密度大、相变温度恒定、体积变化小等优点，已成为能源开发利用和材料科学研究的新热点。综述了固-液相变贮能材料的研究现状，介绍了其分类及各类材料贮能性能，并总结了其应用上的缺陷及解决方法。     

定形相变贮能式地板辐射采暖系统的实验研究

作者在北京采暖季节对相变贮能式地板辐射采暖系统进行了实验研究。该系统采用厚度为2cm，熔点和潜热分别为21．6℃和37J／g的定形相变材料。作为比较，也对普通地板采暖系统进行了对比实验研究，发现：相变贮能式地板辐射采暖系统在实验期间基本上每天开启8～10h，在维持室内温度高于对比试验的情形下，运行费用低于对比试验中的普通地板采暖系统。此外，由于相变材料具有较好的贮热能力，电加热系统的启停造成的室内温度波动较小，变化平缓；试验房间内各壁面温度较高，且波动很小，从而提高了室内的平均辐射温度，这也是地板辐射采暖舒适和节能的原因之一。     

组合式相变材料组分配比与储热性能研究

采用焓法对组合式相变材料(PCM)储热系统的相变过程进行了数值计算,分析了组合式相变材料中各个PCM组分质量分数的变化对系统储热性能的影响。结果表明,对于组合式相变材料储热系统,存在着最优组分配比,使得系统的储热性能达到最佳。     

组合相变材料储热系统的储热速率研究

建立了组合式柱内封装相变材料熔化－固化循环相变储热系统的物理模型,用有限差分法进行了数值模拟求解。结果表明,与采用单一相变材料的传统储热系统相比,在给定相变材料组合方式和传热流体进口温度条件下,传热流体流量存在最佳值;选用三种石蜡作用相变材料和水作传热流体的模拟计算结果表明,相变速率可提高１５％￣２５％左右。     

相变蓄热同心套管传热模型和性能分析

建立了一种简便的相变蓄热同心套管传热模型,用来求解相变材料在相变过程中流体温度和相变界面随时间和向位置的变化规律,模型中考虑了相变材料导热热阻和有效传热面积随时间和位置的变化,适用于流体入口温度和流量随时间变化的情况,计算值与有关文献值吻合,验证了模型的正确性。藉此模型对文献「７」中相变贮能换热器的储、放热性能进行了模拟分析。     

带定形PCM的相变贮能式地板辐射采暖系统热性能的数值模拟

该文提出了以一种定形相变材料作为贮热介质的新型地板辐射采暖系统，建立了相应的理论模型，并作了数值模拟。研究发现熔点在32℃左右的定形相变材料是该系统较理想的贮热材料，计算结果表明相变贮能式地板辐射采暖系统控制简单，不仅节省能源，而且能提供舒适的热环境。     

利用焓法和有效热容法对定形相变材料熔解过程分析的比较研究

由于定形相变类贮能材料在使用中不需要容器，可与传热介质直接接触，或可与建筑材料直接结合，因此正成为研究的热点。这类相变材料基本上采用有机类相变材料为基材，其相变多发生在一个较宽的温度范围内，而不具有一个确定的熔点。针对这一特点，作者分别采用有效热容法和焓法对一种以石蜡为基材的定形相变材料的熔解过程进行了分析，发现只要在焓法中相变半径根据DSC实测的结果取值，两种算法的结果一致。     

利用单水浴法测量相变贮热材料及其构件的贮热能力

发展了一种用于测量相变贮热材料及其构件贮热能力的单水浴法。这种方法使用一个其中盛有一定量水的恒温水浴，将水温从T1均匀加热到T2,利用热流片测出通过水浴各壁面的热损，用消耗的电能扣除热损后即得到加热水所消耗的电能Qw；之后将待测相变材料或其构件浸没在水中，将水浴温度调到T1,并从该温度均匀加热到T2，同时利用热流片测出通过水浴各壁面的热损，消耗的总电能扣除相应的热损后即得加热水和相变材料或其构件所消耗的电能Qw＋pom;Qw＋pom减去Qw即为相奕材料或其构件从温度T1升高到T2所吸收的热能，即相变材料或其构件在温度区间[T1，T2]上的贮热能力。利用该方法对一种定形相变材料的贮热能力的测试结果与DSC分析的结果相差不到2％，还利用该方法对颗粒状定形相变材料与混凝土共混成型的贮热构件的贮热能力进行了测试。     

HVAC领域相变贮能研究的现状与进展

总结了相变传热的特点及求解方法 ;相变墙板的研制以及使用效果方面的研究现状 ;相变在供暖、空调系统中的应用 ;相变贮能技术在HVAC中应用的诸多优势。提出了HVAC领域相变贮能技术今后的研究方向。     

电加热相变材料蓄热地板采暖的热性能模拟

为消除电采暖引起的电网峰谷差并降低采暖运行费用，该文提出了一种带有相变材料潜热贮能板的地板电采暖系统，并建立了分析此系统热性能的地板和房间理论模型，对给定的电加热相变蓄热地板采暖房间，模拟了室内空气温度和地面温度的变化，藉此分析了我国几个气候地区冬季该系统的应用效果，结果证明此采暖方式在使房间热负荷不大的建筑和气候条件下，基本能满足人的热舒适性要求，有较好的应用前景。     

多元醇二元体系相变贮热的经验公式

本文根据有关文献报道的实验数据，应用线性回归方法给出了多元醇二元体系贮热材料中对相变焓有贡献的羟基数与组分的经验公式、相变焓与组分的经验公式以及相变温度与组分的经验公式。     

板式相变贮能换热器传热模型和热性能分析

建立了板式相变贮能换热器的无量纲传热模型。它对流体入口流量、入口温度随时间变化情况和需考虑入口效应及添加肋片的情况均适用。模型解和文献准稳态解吻合。作为算例,藉此模型从各时刻的流体温度、相变界面随空间的分布情况和相变蓄热比、相变传热效率、传热系数、完全相变截面位置随时间的变化情况六个角度分析了一板式相变贮能换热器的相变传热性能。该模型可为板式相变贮能换热器的结构优化设计和热性能分析提供帮助。     

相变墙体中的定形相变材料的实验研究

由石蜡和高聚乙烯构成定形相变材料，填加到墙体中可增加墙体的蓄热能力，节约能源：文中实验研究了按不同比例混合而成的定形相变材料的相变温度、相变潜热和稳定性，得出了石蜡含量的临界值。研究结果显示：石蜡和高聚乙烯组成的定形相变材料结构均匀稳定，不变形，相变温度合适，相变潜热大，是理想的在墙体中使用的相变储能材料。     

二元体系多元醇/蒙脱土复合贮能材料的制备及性能研究

以新戊二醇季戊四醇(NPG-PE)为例，研究了二元体系多元醇／蒙脱土复合贮能材料的制备方法及其相变动力学。由实验确定了最佳的制备条件。用XRD、IR、DSC等方法对其结构、贮能性能及相变动力学进行了研究。结果表明：所得材料是一种纳米复合贮能材料，具有较适宜的相变温度、较高的相转变焓、较快的相变速率，同时较好地解决了多元醇单独使用时存在的塑晶现象。     

定形相变贮能式地板辐射采暖系统数值模型的实验验证及参数分析

根据在北京进行的定形相变贮能式地板辐射采暖系统的实验情况，作者对已建计算模型进行了修改，修改后的模型的计算结果与实验结果符合较好。在此基础上利用该模型研究了定形相变材料的熔点、相变潜热、相变半径及电加热功率等关键参数对相变贮能式地板辐射采暖系统热性能的影响。     

管内流体流动管外PCM发生相变的贮能系统热性能研究

建立了分析空调贮能系统中管内流体流动管外PCM发生相变的相变的贮能器热性能的数学模型，并进行了数值计算。其中，把传热流体看作是沿轴向的—维无粘流动，对PCM相变过程的求解用显热容法。计算结果与文献中的计算结果吻合较好。所得结论对该类贮能系统的设计和性能优化有一定指导作用。