新型相变贮热材料

在太阳能热利用、工业余热回收、采暖及空调领域中 ,为了调整热能供应与人们需求之间的不一致 ,热能的贮存是极为关键的一环。目前普遍使用的贮热方式有两大类 :显热式贮热和潜热式贮热。所谓显热式贮热 ,就是通过加热介质 ,使其温度升高而贮热 ,它也叫“热容式贮热”。潜热式贮热是利用贮热介质被加热到相变温度时吸收大量相变热而贮热 ,它也叫“相变式”贮热。物质由固态转变为液态（熔解） ,由液态转变为气态（气化） ,或由固态直接转变为气态（升华） ,都会吸收相变热 ;而进行逆过程时则释放相变热。这是潜热式贮热所依据的基本原理 ,在…     

相变材料应用于热泵干燥的实验研究

加快干燥除湿速度，缩短干燥时间，节约干燥能耗，一直是干燥研究的重要课题。相变材料能将低品位热能储存起来，在需要的时间释放出来。本文探讨了相变材料储热与放热应用于热泵干燥的潜力，并进行了实验研究。结果表明：相变材料应用于热泵干燥具有明显的节能效果，当干燥温度为45℃，在干燥物料的平均质量百分比为24．5％时，放置相变材料，干燥节能21．9％；当干燥温度为50℃，在干燥物料的平均质量百分比为35．5％时，放置相变材料，干燥节能36．5％。     

相变贮热材料的DSC研究

用ＤＳＣ法研究了多元醇，层状钙钛矿等几种相变材料的热物理性能，它们都是有希望的贮热材料，实验所得数据是评价和选择这些材料的主要依据。     

脂肪酸二元体系相变贮热性能的研究

用差示扫描量热法研究了月桂酸－棕酸和月桂酸－硬脂酸两个二元体系的固－液相变,发现它们都具有良好的贮热性能,因而是一类有前途的相变贮热材料。     

太阳能固—固相变贮热

本文评述了作为新型太阳能贮热材料的多元醇类（ＰＥ、ＰＧ、ＮＰＧ）及其二元体系的固－固相变贮热性能的研究情况。     

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。     

贮能系统组合式相变材料的相变温度分布特性研究

本文在总结作者前期相关研究工作的基础上，应用有限差分法对组合式相变材料贮能系统进行了数值模拟，重点探讨了相变温度分布对系统相变时间的影响。结果表明：①在忽略显热条件下导出的最佳线性相变温度分布与组合式相变材料的最佳相变温度分布相同；②与传统单一相变材料贮能系统相比，通过合理布置相变温度分布，组合式相变材料的贮能系统蓄能－释能速率可提高２５￣４０％。     

跨季节蓄热地源热泵地下蓄热特性的理论研究

研究了跨季节蓄热地源热泵系统(GCHPSS)土壤蓄热体温度场的变化规律,编写VB程序对地下埋管土壤蓄热进行了模拟计算.结果表明:当单U型竖直埋管蓄热时,土壤日蓄热量、热作用半径和平均蓄热率在初始阶段急剧变化,然后缓慢减小并最后趋于稳定,蓄热量也趋于平衡.当管群蓄热时,蓄热系统运行1个循环周期(1a)后,土壤的温度场基本上可以恢复平衡,恢复后较蓄热开始时升高0.5～1.0℃.通过对不同地区3种典型土壤的蓄热进行比较,得出粘土是一种性能良好的长期储能介质.同时,地下埋管土壤蓄热特性的实验研究为GCHPSS系统的推广应用提供设计依据.     

空气回热闭式热泵干燥系统实验研究

空气闭式热泵干燥装置和加装空气回热器的空气闭式热泵干燥装置的对比试验表明，后者比前者除湿能耗比ＳＰＣ在某些工况下降低达２０％。对两者的循环作了理论分析。     

严寒地区太阳能—土壤源热泵相变蓄热供暖系统

介绍了一种节能环保的供暖方式—太阳能-土壤源热泵相变蓄热供暖实验系统。详细阐述了系统的主要运行模式,并应用该系统在严寒地区进行实验研究。通过分析系统在不同的供暖时期的运行特性可知,在供暖过渡季的系统平均供热系数达到6.13,在供暖中期系统平均供热系数为2.94。同时预测该系统应用在其它供暖地区,节能效果更加显著。     

吸收式热泵回收烟气冷凝热的实验研究

基于清华大学超低能耗示范楼热电冷联供平台,对利用吸收式热泵回收天然气烟气冷凝热进行了实验研究,分析了余热回收系统的开启、变工况和关机动态响应过程.实验表明,烟气余热回收系统的开启过程较长,应尽量使内燃机与热泵的容量匹配,缩短开机时间;内燃机发电功率对系统供热功率和供热温度影响较大,对冷凝热回收功率、冷冻水温度和制热COP影响较小;系统供热温度对热泵性能影响较大;应选择合适的关机模式,以保证系统安全、缩短关机时间.     

相变储热预热式热泵热水器系统性能研究

对集储热、预热与放热于一体的相变储热预热式热泵热水器系统的工作性能进行了研究,并对储、放热过程中相变材料、制冷介质的温度变化及压缩机的功耗情况进行了分析,该储热式热泵热水器系统采用分段加热,利用储能材料对水的预热作用,减小水与系统工作介质之间的换热温差,降低压缩机的功率消耗,使系统COP提高,若储热阶段结合谷电的应用,系统节能效果将更加显著,该试验研究为此类热泵热水器的理论模拟及性能优化奠定了基础.     

太阳能-热泵联合干燥木材的实验研究

介绍了太阳能.热泵联合干燥的目的、意义、设备组成与工作原理,列出了联合干燥设备的主要参数与性能测试数据。绘出了太阳能干燥与联合干燥的工艺曲线。将太阳能-热泵联合干燥与常规蒸汽干燥(又称热风干燥)进行了经济分析对比,联合干燥的节能率在70%左右。     

厨房余热回收热电热泵储水式热水器的研究

在热电热泵热力学分析的基础上,设计研制了一台用于回收公共厨房排气余热、容积为36L的热电热泵储水式热水器,该装置采用热管散热器对热电热泵冷、热端散热,在回收厨房余热的同时制取生活热水.针对该热电热泵储水式热水器,对其制热性能进行实验研究,结果表明:热电热泵冷、热端温差是影响热电热泵制热性能的重要因素:排气温度越高,热水温度越低,则冷、热端温差越小,制热系数越大.在此基础上,对热电热泵储水式热水器进行优化,并对样机的性能进行测试,结果表明:工作电压对热水加热时间影响较大,工作电压越大,加热时间越短;在电压20V时将热水从28℃加热到46℃,样机相比普通电热水器节省电耗30%以上.     

太阳能、蓄热与地源热泵组合系统的应用与实验

在天津地区针对某建筑物设计建成太阳能、蓄热与地源热泵组合系统(SGCHPSS)的示范工程与数据采集系统.结合建筑特点与用途,设计太阳能热利用与蓄热利用,将夏季丰富的太阳能储存于地下土壤中,提高土壤冬季热源温度,以提高地源热泵效率,实现太阳能的转移利用.初步实验得到夏季蓄热时集热器进、出口温度,日蓄热时间,蓄热功率及系统耗功等.     

准二级压缩-喷射复合热泵系统的工作特性研究

用喷射元件替代准二级压缩热泵系统的辅路节流元件构造出准二级压缩.喷射复合热泵系统,为了考核该复合热泵系统的工作特性,在冷凝温度为45℃、蒸发温度在-8～-25℃变化的不同工况下,详细测量各种原型机的性能.结果表明:在喷射器的设计工况下,复合热泵系统的性能均优于普通准二级压缩热泵系统,偏离设计工况时其性能降低;经过优化设计的喷射器可以使复合热泵系统在较宽的工况范围内保持优越的性能,制热COP较普通准二级压缩热泵系统提高约10%.