提高无机相变贮能材料寿命的研究

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1、河北工业大学硕士学位论文提高无机相变贮能材料寿命的研究姓名：刘乐申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：任宝山20050301河北T．业人学硕l：学位论文提高无机相变贮能材料寿命的研究摘要随着人们对能源需求的F=

2、益增加，如何高效、合理利用能源已经成为人们迫切关心的问题。由丁相变材料在其物性变化过程中可对能量进行贮存，并增加能源利用的时效性。因此在许多节能领域中有着广泛的前景。无机固液相变材料导热系数大，而且毒性小、无异味、价格便宜。但是过冷以及分层一直是制约其实际应岗的“瓶颈”问题。因此，有效的解决这两个问题是提高

3、无机圈液相变材料寿命的关键。本文主要对芒硝和六水氯化钙两种无机水合盐贮能体系进行了探讨和分析，寻找解决其在相变贮热过程中所存在的过冷及分层现象的方法，提高其利用率，延长其寿命。通过在相变贮能体系中添加成核剂、悬浮荆、分散剂等，解决了两种相变贮能材料过冷度大、同液分层的问题。并进行多次熔冻循环实验，对相变贮能体系的结晶温度、过冷度和寿命衰变率进行了测定，再根据实验结果对添加剂进行筛选，近一步提高相变材料的寿命。奉实验采用了一种新的方法来计算相变贮能材料的寿命，即计算相变贮能材料的寿命衰变率。这种方法以相变材料在多次熔冻循

4、环实验过程中相变焓的相对变化来衡量相变贮能材料的寿命，它弥补了用差热扫描量热法(DSC)测量过程中因取PCMs试样的位置不同而引起的测量误差。得到各种添)JH齐fJ的最佳质量配比，再对最优组合进行多次熔冻循环的寿命实验，并对实验数据利用灰色理论GM(1．1)模型进行了数据处理以及合理的数据外推。最终预NT阳变贮能材料的寿命，芒硝体系700次、六水氯化钙800次，比没有进行改良的相变体系有了较大的提高。在实验的基础上，发现海泡石所具有的特性，不仅可阻止相变体系的固液分层，还可三上抑制相变材料晶粒的长大。实验证明它对延长无

5、机固液相变材料的寿命起到了很好的促莲作用。乓键词：相变材料，过冷，衰变率，相变材料的寿命堡垒耋!I垫錾些墼型：些童垒塑些2lSTUDYoFIMPRoVEMENTTHEAGEoFINoRGANICPHASECHANGEMATERIALSoNENEGYSToRAGEABSTRACTWiththeeverincreasingenergyneeds．howtoeffectiveandrationalutilizationenergysource，havealreadybecomeaproblempeoplestringency

6、concerned．Inthecourseofphasetransformationbecausephasechangematerials(PCMs)havegotagreetdealofenergystorageandrelease．saveenergy,andapproveactualeffectofutilization．PCMswillbewidelyappliedinthesavingenergyfieldincludingthebuilding，solarenergy,exhaustheat，exhaust

7、cool，andSOOn．TheCOnductivefactorofinorganicsolid-liquidPCMsiSgreat．butalSOthekindofPCMshasmanyspeciality,aSlittletoxicity,nopeculiarsmellandcheap．Butthesuper-coolingandliquidseparatedfromthesalthydrate，whichlimitsits’progressanduse，and，becomes“bottleneckproblem”

8、ofitsuse．Thisarticlestudymainlythetwokindofinorganicsolid-liquidPCMs-Glauber’Ssaltandcalciumchloridehexahydrate，discussandanalysehowtoimprovetheproblemofitsage．Searchforthemeanswhichaccountforthe“bottleneckproblem”，andenhanceitsusing，extenditsage．Throughappendin

9、gthenucleatingagent，suspendagent，adding-denseagent，dispersant，etc．thestudysolvethesuper-coolingandliquidseparatedfromthesalthydratematters．Andthroughmanytimesmelting—