相变储能砂浆的制备及性能的研究

《相变储能砂浆的制备及性能的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文相变储能砂浆的制备及性能的研究RESEARCHONPREPARATIONANDPROPERTIESOFPHASECHANGEMORTAR徐恩涛哈尔滨工业大学2011年6月国内图书分类号：TQ177.6学校代码：10213国际图书分类号：624.01密级：公开工学硕士学位论文相变储能砂浆的制备及性能的研究硕士研究生：徐恩涛导师：邓宏卫高级工程师申请学位：工学硕士学科：材料学所在单位：土木工程学院答辩日期：2011年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TQ177.6U.D.C：624

2、.01DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONPREPARATIONANDPROPERTYOFPHASECHANGEMORTARCandidate：XuEntaoSupervisor：S.E.DengHongweiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MaterialsScienceAffiliation：SchoolofCivilEngineeringDateofDefence：J

3、uly,2011Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要建筑能耗在我国总能耗中占有举足轻重的地位，在建筑中积极提高能源利用率，实施建筑节能，能够大大缓解我国能源的紧缺状况，促进我国国民经济的建设和发展。相变材料在相变过程中可以储存和释放能量，因而将相变材料应用到建筑中，可以实现房间的智能调温，提高房间的舒适性和能源的利用率。#本文采用液体石蜡和固体52石蜡的混合物作为相变材料，通过常压高温吸附工艺，将相变材料吸入

4、到膨胀珍珠岩和陶砂内部，然后将吸附了相变材料的基体先后放入钾水玻璃溶液和CaCl2溶液中浸泡，使相变材料封于基体内部，制备出了两种颗粒型相变材料。通过压汞法对两种基体的孔结构进行了表征，结果表明：膨胀珍珠岩的孔径集中在20微米左右，孔隙率为74.43%，；陶砂的孔径主要分布在100纳米左右，孔隙率为40.97%；液相石蜡可以进入膨胀珍珠岩20微米以上的空隙中，进入陶砂25nm以上的孔隙中，结合二者的孔径大小及分布，说明液相石蜡基本填满了二者的孔结构。对相变石蜡和颗粒型相变材料进行DSC测定，发现相变石蜡的相变温度为28

5、.47℃，相变潜热为112.42J/g，膨胀珍珠岩和陶砂基相变材料的相变温度和相变潜热分别为24.58℃、23.67℃和88.57J/g、24.43J/g，两种定形相变材料的相变温度稍有下降，相变潜热的数值与相变材料在基体内的质量百分比接近。对定形相变材料进行稳定性分析，发现经过50次，100次，150次相变循环以后，质量的损失率很小，相变循环前后的相变温度和相变潜热变化也不大，变化率均未超过3%，颗粒型相变材料稳定性良好。对相变储能砂浆的性能进行研究，结果发现：随着相变材料加入量的增多，相变储能砂浆的抗压强度、体积密

6、度以及导热系数逐渐降低，比热容逐渐增大，3其中，抗压强度从19.53MPa下降到2.26MPa；体积密度从2036kg/m下降到31119kg/m；导热系数从1.348W/m·K下降到0.188W/m·K；比热容则从1.11kJ/kg·K增大到2.44kJ/kg·K；制备得到的相变砂浆的蓄热系数在2211.38W/m·K～23.48W/m·K之间。对相变砂浆板材与普通砂浆板材进行加热和冷却，发现相变板材的升降温速率均较低，同时与普通板材会产生一个较大的温差，温差最大可以达到26.1℃，相较于普通板材，相变板材可以延长其

7、升到较高温度和降到较低温度所需的时间，延长的时间最大可以达到42min，调温性能优良。关键词：石蜡；定形相变材料；建筑节能；相变储能砂浆；导热系数；比热容；-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractBuildingenergyconsumptionplaysadecisiveroleintotalenergyconsumptioninChina,iftheenergyefficiencyinbuildingsaretruelyimproved,theshortageofenergywillbegreatlya

8、lleviatedandtheconstructionanddevelopmentofournationaleconomywillbepromoted.Phasechangematerialscanstoreandreleaseenergyduringphasechangeprocess,soapplyingphasechange