重力式热管与墙体结合的散热装置热工性能研究

本文对重力式热管与墙体结合的散热装置展开研究。分别进行重力式热管与户内内墙、户间隔墙及外墙相结合的理论分析计算及实验研究。通过调整与户内内墙结合的重力式热管散热装置双侧粉饰层的厚度比,可灵活实现内墙对不同负荷的双侧房间同时供暖;与外墙结合的重力式热管散热装置随着供回水平均温度升高,散热损失百分比下降。实验表明:当过余温度为64.5℃、供回水温差为13℃时,安装每m~2重力式热管散热器的散热量为1419.2W。相同过余温度下,该散热装置可不考虑流量对散热量的影响。保证与热管结合的墙体的各个构造层厚度一致,墙体表面就会有很好的温度均匀性。     

递变型外贴式相变墙体

提出一种递变型外贴式相变墙体,采用多种不同相变温度的相变材料安装在墙体外侧,各层相变材料的相变温度的设计原则为外层相变材料的相变温度高于内层相变材料的相变温度。这样通过不同相变温度的相变材料组合提高相变墙体外表面温度,增大墙体外表面辐射散热量和与大气的对流换热量,在同样情况下递变型相变墙体比采用单一相变材料的墙体传到室内的热量更少,获得了更好的节能效果。     

外贴式相变墙体节能效果分析

基于Ansys软件,对混凝土和外贴式定形相变材料组成的相变墙体进行了计算研究,研究结果表明:100 mm厚的混凝土墙体分别外贴安装10 mm和20 mm定形相变材料,都起到了较好的节能效果,分别减少了室内制冷装置16%和29%的制冷量;定形相变材料的相变温度在一定范围内的小幅变化对墙体传热性能和节能性能影响不明显。     

被动式蓄热相变墙体热工性能的研究

选用石蜡与液态石蜡的二元混合物作为相变材料,按不同比例复合在墙体中,制成被动式蓄热相变墙体.实验分析了不同比例相变材料复合相变墙体的传热性能和节能效果,并与普通墙体进行比较,优选出相变材料最适合的复合比例.结果显示:在加热阶段,不同比例相变材料制备的相变墙体表面温度和热流均小于普通墙体,且温度和热流变化平缓、波动小,存在延迟和衰减现象;在停止加热阶段,普通墙体的温度和热流很快下降,而相变墙体表面温度和热流下降较为缓慢.试验数据为相变墙体的实际应用提供基础和依据.     

定形无机水合盐相变材料的制备及热物性研究

制备了以高吸水性树脂作为支撑材料和保水剂的定形无机水合盐相变材料,将其添加到预制的墙体材料中,采用多点式热流计测量墙体低温侧的热流和温度,并与普通墙体材料及没有支撑材料的相变墙体材料的传热性能进行对比。结果显示,添加定形相变材料的墙体传热性能稳定,蓄热性能好,提高了室内热舒适性,达到了良好的节能效果。研究结果证明了此种定形相变材料在墙体材料中应用具有可行性。     

相变蓄热围护结构实验研究

文章阐述相变材料在建筑围护结构中的几种应用,介绍相变材料墙体实验室,通过对比实验,测试相变材料对墙体蓄热性能的影响。经过实验数据分析,总结相变材料的应用效果及存在的一些问题,对相变温度的选择做出定性判断,对相变蓄能在建筑中的应用前景和研究方向进行预测。     

用于相变墙体中的石蜡和多元醇相变材料的研究

利用差示扫描量热仪实验研究了几种不同石蜡以及它们的混合物和多元醇二元体系的储热性能。根据其相变温度和相变潜热，选择适于墙体中使用的相变材料种类和组成。分析石蜡和多元醇类固一固相变材料应用于建筑物墙体中的可行性。研究显示：石蜡的相变温度可根据组成进行调节，相变潜热大，无过冷现象，稳定性好。多元醇二元体系新戊二醇（Nm）／季戊四醇（PE）和三羟甲基氨基甲烷（TAM）／NPG的转变温度和转变热均低于单一某种多元醇材料的转变温度和转变热。二元体系的转变温度在30-41℃之间，当NPG含量在50％-90％之间时，二元体系转变热较大，可用做墙体储能材料。研究结果可为相变材料在建筑节能领域的应用提供参考和依据。     

相变墙体与夜间通风改善轻质建筑室内热环境

将自制复合有机相变材料,与EPS保温材料相粘和,制作成轻质建筑用墙体材料,结合夜间通风技术,在重庆地区进行了含相变材料层和不含相变材料层轻质房间的室内热环境对比实验,以分析相变材料用量、相变温度及相变墙体结构等因素对相变墙体的蓄热、放热性能及对室内热环境的影响。实验结果表明：相变材料应用于轻质房间,能显著增强围护结构的热惰性,提高室内的热舒适性,采取夜间通风技术,可以有效地将日间蓄积的热量散至室外;含相变墙体材料房间与普通房间相比较,室内温度最高降低11℃左右,节能效果显著;室内平均温度符合《野营住房空间与环境参数限值》(GJB 4306 2002)中6.2条规定的3级要求;相变材料用量及相变温度对室内温度的控制效果较为明显,采用不同的相变温度,并将相变墙体房间相变材料用量提高1倍,两轻质房间室内温差最大值从3℃增大至11℃左右;进行相变墙体结构设计时,采取不同相变温度的材料搭配使用可以大幅提高其使用效果。     

建筑围护结构用蓄热复合相变材料研究

采用无机多孔材料作为载体吸附脂肪酸相变材料,制备蓄热复合相变材料。该材料以骨料的形式可方便地掺入建筑围护结构中,用于夏热冬冷地区的节能建筑。采用月桂酸和肉豆蔻酸的低共熔物作相变材料,膨胀珍珠岩作载体,吸附后通过水泥包裹予以密封。利用控温比对试验进行性能表征与测试,并通过热工计算,评价了掺该材料后墙体的节能效果。结果表明：相变材料能 有效地密封在载体中,100mmEPS保温砂浆墙体中掺入1kg/m2该蓄热复合相变材料,可以达到240mm墙体的隔热效果。     

外贴定形相变材料的混凝土墙体节能特性分析

采用ANSYS软件对混凝土外贴定形相变材料组成的相变墙体的节能特性进行了模拟研究,并对其计算结果进行了分析,结果表明:定形相变材料的相变温度在一定程度上影响墙体节能性能和相变材料能力的发挥,需要根据气候条件进行合理的选择。