由于蓄熱量較大、相變過程近似恒溫等特點,相變儲能技術被廣泛的應用于工業(yè)余熱的回收利用、新能源消納、電子器件熱管理及建筑物節(jié)能等領域。目前實驗研究大多關注PCM內(nèi)部的溫度變化,對熱流密度等熱力學參數(shù)缺乏研究,并且在大多數(shù)實驗研究中PCM內(nèi)部溫度測點布置數(shù)量較少、數(shù)據(jù)展示形式單一,造成PCM內(nèi)部溫度場和流場的變化難以被真實反映。本文采用導熱性能優(yōu)良的EG（膨脹石墨）與石蠟進行熔融吸附制備EG/石蠟復合相變材料,并通過合適的數(shù)據(jù)處理方法對石蠟及復合PCM的熱物性、蓄放熱特性進行研究,得到了如下研究結(jié)果:1.制備了 EG質(zhì)量分數(shù)分別為5%、10%、15%的復合PCM并測量熱物性。復合PCM的導熱系數(shù)分別提升至石蠟的10倍、17倍和23倍,主要原因是EG在復合PCM內(nèi)部形成了高導熱通道,提升了熱傳導速率。復合PCM的相變溫度變化不大,相變潛熱值較石蠟分別下降7.4%、13.2%和19.2%,主要是因為EG和石蠟的結(jié)合屬于物理結(jié)合,在實驗溫度下EG不會發(fā)生相變,相變潛熱都來自于石蠟。2.搭建了豎直套管式換熱器內(nèi)PCM蓄放熱特性實驗臺,分別研究了定功率和定溫度加熱工況下不同EG質(zhì)量分數(shù)復合PCM儲熱... 

【文章來源】： 李亞鵬 山東大學

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２不同ＳＥＭ放大倍數(shù)下ＥＧ圖像??

６?－?；??：?ｉ?￣５??４?－?，?－?＼?■?／?＼??＇?／?＼?２?－?，’?＇？??２?■?一－－、?????Ｑ?Ｉ?．?Ｉ?■?Ｉ?．?１?．?Ｉ?■?■?＇?Ｉ?■?＇?？?Ｉ?Ｉ?Ｑ?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ?，?Ｉ?，?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ??１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?８０?９０?１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?８０?Ｍ??Ｔ（ｑ?Ｔ（－Ｃ）??（ｃ）?１０％?（ｄ）?１５％??圖２．５石蠟及ＥＧ／石蠟復合相變材料比熱容分析??２．?４．?４導熱系數(shù)結(jié)果分析??在２５°Ｃ空調(diào)房中進行樣品導熱系數(shù)測量，為避免偶然性每組樣品測量三次??取平均值。從圖２．６可以看出當ＥＧ質(zhì)量分數(shù)從３％增加到５％，復合ＰＣＭ的導??熱系數(shù)由０．８４１３Ｗ／（ｍ?？?Ｋ）提升到３．０１６?Ｗ／（ｍ?？?Ｋ）提升幅度較大，這是由于ＥＧ??質(zhì)量分數(shù)為３％時，ＥＧ雖然均勻存在于石蠟中，但相對于石蠟，ＥＧ數(shù)量仍較少??難以互相搭接形成連續(xù)致密的導熱網(wǎng)絡；而當ＥＧ配比達到５％時，ＥＧ的量足以??１８??

第二章復合相變材料的制備及熱物性測試??在石蠟中形成高導熱通道進而強化石蠟內(nèi)部的熱傳遞過程。當ＥＧ質(zhì)量分數(shù)達到??１５％時導熱系數(shù)由石蠟的０．３０１２Ｗ／（ｍ?？?Ｋ）提升到７．０５６７?Ｗ／（ｍ?？?Ｋ）。本文所測得??的熱導率變化趨勢與文獻［４１］基本相同。??８????７?－??６?－?■，’??５：?，??＾?４?－?／??ｆ?？?Ｚ??＾３：?／??卜＿??０：?一??Ｉ?．?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?．?Ｉ?．?Ｉ?■?Ｉ??０?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６??ＥＧ質(zhì)雖分數(shù)（％）??圖２．６石蠟及ＥＧ／石蠟復合材料導熱系數(shù)??２．?５本章小結(jié)??本章對ＥＧ／石蠟復合ＰＣＭ的制備進行了介紹，包括所用到的儀器設備、制??備方法等；對石蠟及ＥＧ／石蠟復合相變材料進行了相容性分析以及熱物性測量，??結(jié)合ＳＥＭ圖像與熱物性分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)石蠟與膨脹石墨的結(jié)合屬于物理變化，??ＥＧ利用自身豐富的孔隙結(jié)構(gòu)以及搭接形成的空間將石蠟吸附，從而形成高導熱??通道，提高ＰＣＭ的導熱性并防止泄露。??１９??

【參考文獻】：
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本文編號：2999184