相变蓄热水箱分层特性的实验研究

本文基于三水合醋酸钠,搭建了一套相变蓄热水箱实验系统,在初始水温为80℃、进水温度为5℃的工况下,测试得到了水箱的热力学特性,并采用填充效率分析法以及火用效率分析法,在进水体积流量分别为1、3、5、7、9 L/min时,分析了相变蓄热水箱的热分层特性。结果表明,当水箱温度为80℃时,普通水箱、相变蓄热球PCM48水箱、相变蓄热球PCM58水箱的热能分别为18. 81、19. 34、19. 07 MJ。进口体积流量相同时,相变蓄热球越靠近水箱进口,水箱的热分层效果越好。随着进水体积流量的增大,分层效果下降。不同水箱的理查森数Ri在t^*=0. 5达到最大值,Ri随相变蓄热球位置的降低而减小,PCM48和PCM58在第4层时的Ri分别为7. 569和7. 781,而在第1层时的Ri分别减小为7. 03和7. 145,表明水箱热分层的程度随着相变蓄热球位置的升高而降低。     

相变蓄热球对水箱热分层特性影响的实验研究

相变蓄热技术是提高太阳能利用效率的重要途径之一。本文基于三水合醋酸钠,搭建了一套相变蓄热水箱实验系统,在初始水温为80℃、进水温度为5℃的工况下,测试得到了水箱的热力学特性,并基于水箱内各温度点随无量纲时间的变化,采用填充效率和混合数分析法,分析了相变蓄热水箱的热分层特性。实验结果表明:当水箱温度为80℃时,普通水箱和相变蓄热水箱的能量分别为18.81 MJ和19.34 MJ。进口体积流量相同时,相变蓄热球越靠近水箱进口,水箱的热分层效果越好。普通水箱的热分层效果要强于相变蓄热球在第1、2和3层时,但弱于相变蓄热球在第4层时。当进口体积流量为9 L/min、t^*=1时,相变蓄热球在第1层和第4层时的填充效率分别为0.497和0.581,而普通水箱的填充效率为0.573。随着进水流量的增大,水箱内混合程度升高,斜温层厚度变大,水箱分层效果下降。当进口体积流量大于7 L/min且相变蓄热球位于底部时,相变蓄热水箱的热分层特性最佳。     

相变材料太阳能蓄热水箱热特性实验研究

蓄热水箱是太阳能热利用系统中的关键部件之一。为提高太阳能热水系统效率,在蓄热水箱中添加Ba(OH)_2·8H_2O相变材料,在初始水温为80℃、进水温度为5℃的工况下,研究相变材料对蓄热水箱热特性的影响。结果表明:添加相变材料后,蓄热水箱的蓄热量从18.81 MJ提高至19.07 MJ,随着进口体积流量的增大,蓄热水箱混合数先减小后增大,而有效释热率先增大后减小且在3 L/min时达到峰值92.2%。相变材料的加入能够提高蓄热水箱的有效释热率,同时提高水箱的热分层特性,且位置越靠近进口改善效果越好。     

具有相变蓄热材料的储热水箱的热效率研究

储热水箱是太阳能热利用系统中必不可少的部件。本文提出了一种通过加入相变蓄热材料改善储热水箱热分层特性并提高水箱效率的方案,在进口流量为1 L/min、3 L/min、5 L/min、7 L/min和9 L/min工况下,通过实验测得了水箱的热特性。实验结果表明,在3 L/min的进口流量下,水箱热效率最高,并且在流量小于1 L/min和大于7 L/min时,相变蓄热材料的加入能够提高水箱的热效率。     

热回收技术用于风冷热泵系统的研究与应用

本文对风冷热泵机组热回收的可行性、回收形式进行了综述.介绍了利用冷凝热制备生活热水技术的研究状况,对热回收系统中采用水蓄热与相变材料蓄热的特点进行了对比分析,提出了相变蓄热与水蓄热相结合进行热回收加热生活热水的系统改进方案,并对该方案进行了热力循环分析和经济性分析.     

相变蓄热材料在高超声速飞行器 热控系统中的应用

就高超声速飞行器防热与热控问题,从“相变蓄热材料充当辅助冷源”思路出发,结合不同飞行器的 飞行特点,提出了５ 种热控系统方案,即空气循环热控方案、蒸发循环热控方案、液体冷却回路方案、开式蒸发 冷却热控方案、直接式相变蓄热冷却方案;指出了选择合适相变蓄热材料及相变蓄热封装设计是其中的关键 技术,并结合航空航天领域相关技术进行了探讨与分析     

复合相变蓄热材料研究进展

相变材料是目前热门的功能材料,在储存和释放能量的过程中,温度保持不变或稳定在一定的温度区间内,使得相变材料不仅能实现热量储存且具有温度调控功能。复合相变材料由于具有多种单一材料的性质而成为研究热点,并广泛应用在建筑节能、电子器件热管理等方面。本文分类归纳了相变材料的特征,并根据化学成分不同将复合相变蓄热材料分为有机-有机、无机-无机和有机-无机三大类,结合研究现状分类梳理了不同类型复合相变蓄热材料的优缺点,并对其蓄热特性进行归纳对比。总结了复合相变蓄热材料的应用现状,结合能源应用现状和环境情况进一步分析了今后的研究和发展方向,认为未来的复合相变材料应该是高效蓄热、灵敏准确、价格低廉、环保可降解的新型复合相变材料。     

正十八烷/泡沫相变复合材料蓄热实验研究

通过实验对相变复合材料的相变过程进行研究,将相变材料正十八烷(C18)分别填充到泡沫铜和泡沫碳中来提高相变材料的导热性能,采用差示扫描量热法(DSC)分析了正十八烷相变材料的热物性。利用相变蓄热装置对三种不同材料(C18、C18/泡沫碳、C18/泡沫铜)进行蓄放热对比实验,记录温度测试数据,分析这三种不同材料的温控性能与蓄热能力,并与正十八烷的结果对比。结果表明:泡沫材料的填充大幅提高相变材料的温控性能,使蓄热装置温度分布更均匀。     

LA-MA/聚甲基丙烯酸甲酯复合相变蓄热材料的制备与性能

以月桂酸和肉豆蔻酸的最低共熔物和甲基丙烯酸甲酯为基本原料,以偶氮二异丁腈作引发剂,采用本体聚合法制备了一种复合定形相变蓄热材料。SEM和POM测试结果表明脂肪酸在基体中分散均匀,聚甲基丙烯酸甲酯对脂肪酸具有包覆固定作用,复合材料在相变蓄热过程中无液体泄露。采用DSC、FT-IR、TG等测试技术对复合相变材料的热性能、结构特征及热稳定性等进行表征,结果表明脂肪酸与聚甲基丙烯酸甲酯的复合方式为物理共混,脂肪酸含量不同的各定形相变材料均保持了脂肪酸的相变蓄热性能,且具有良好的热稳定性。脂肪酸在复合相变材料中的理想质量分数为70%,此时复合材料的相变潜热为113.2kJ/kg。该类复合相变蓄热材料克服了脂肪酸在相变过程中的熔化泄露问题,制备成本较低,工艺简单,在建筑太阳能利用等领域具有潜在的应用价值。     

空气源热泵机组冬季除霜热量补偿新方法

空气源热泵机组在冬季运行时，由于机组需要不断除霜，将导致机组供热能力不足、室内吹冷风、房间热舒适性下降等问题出现。为此，提出了一种利用相变蓄热技术解决空气源热泵机组冬季除霜问题的新途径。其基本原理是，将笔者研制的填充了DX40相变材料板的新型蓄热装置与空气源热泵机组相连接，当热泵机组在制热工况运行时，热泵机组向空调系统供热的同时也向相变蓄热装置蓄热；当热泵机组转换至除霜工况运行时，相变蓄热装置向空调房间放热，在提高房间热舒适性的同时，缩短热泵机组除霜时间，提高机组工作效率。试验结果表明，该相变蓄热装置应用于空气源热泵机组冬季除霜性能的优良性。     

水压图在空调水系统中的应用

水压图是分析空调水系统压力工况的工具,通过水压图能够得到系统各点的压力值,水压图直观、清晰地反映了系统压力的分布情况.     

水·水资源·农业节水

文章从水性质特点谈到中国水资源的问题,认为不能单纯用年平均降雨量的多少来判定中国水资源的状况,水资源开发利用的好坏决定于人类社会的调节和管理。中国水资源总的来说是够用的,最大问题是降水量的时空分布不平衡。中国农民几千年来创造了许多治水蓄水用水的经验。农业节水非常重要,关键在"分散蓄水,分散使用",以减少径流在汇集和分散过程中的损失和污染,在提高水的利用效率方面有一系列的科研和实际工作要做。     

饮用水水源地水质标准研究

本文通过对国内外饮用水、水源水质标准的调研和比较分析,评价我国水源地水质及现行标准存在的问题,探讨提出按水源水质和水处理工艺,将饮用水水源水质标准分为3级,并考虑地域差异,分常规项目和非常规项目提出相应标准限值。     

利用中央空调系统冷凝热制生活热水系统的控制

本文讨论了热泵应用于空调冷凝热回收系统中的控制问题,进行了下列问题的讨论:系统连接负荷调节策略、机组启闭顺序、传感器和执行器以及以一个设定参数为例的运行模拟.     

水平衡测试在工业用水管理中的应用

水平衡测试是工业节约用水的一项基础措施,并且是用水企业进行科学管理的内容之一。利用水平衡测试,企业可以准确了单位产品的耗水量与生产用水的重复利用率,从而制定有针对性的节水措施,挖掘企业节水潜力,为进一步实现科学用水、科学管水及节约用水夯实基础。基于此,本文以某企业为例,介绍了水平衡测试前的准备工作,进而从测试实施及测试效果核对两个方面分析了水平衡测试的实施过程,最后分析了水平测试的实施效果,以期为城市节水减排提供有益的参考。     

地表水源热泵系统尾排水对水环境影响的研究综述

通过对前人研究进行总结,综述了尾排水对水环境影响的研究进展,其中包括对温排水数值模拟的研究,对水生生物以及水体富营养化进程影响的研究等。分析认为地表水源热泵系统的尾排水会引起局部水温变化,并将影响水生生物的生长繁殖和加快水体富营养化进程。其影响大小主要取决于进出水的温差和水排放量,也与水源的水文地质特征密切相关。针对地表水源热泵系统应用现状,提出了几点针对性的建议。     

Water in exoplanets

Exoplanets--planets orbiting around stars other than our own Sun--appear to be common. Significant research effort is now focused on the observation and characterization of exoplanet atmospheres. Species such as water vapour, methane, carbon monoxide and carbon dioxide have been observed in a handful of hot, giant, gaseous planets, but cooler, smaller planets such as Gliese 1214b are now analysable with current telescopes. Water is the key chemical dictating habitability. The current observations of water in exoplanets from both space and the ground are reviewed. Controversies surrounding the interpretation of these observations are discussed. Detailed consideration of available radiative transfer models and linelists are used to analyse these differences in interpretation. Models suggest that there is a clear need for data on the pressure broadening of water transitions by H(2) at high temperatures. The reported detections of water appear to be robust, although final confirmation will have to await the better quality observational data provided by currently planned dedicated space missions.