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蓄冷系統(tǒng)用正癸醇-膨脹石墨復(fù)合相變材料的制備、特性及儲能性能

時間:2023-04-07 09:06:33 點擊:535次

空調(diào)系統(tǒng)是商業(yè)建筑中耗煤量最高的設(shè)備之一。 在用電高峰時段,轉(zhuǎn)移空調(diào)系統(tǒng)部分負荷,有助于解決供電負荷不平衡問題。 蓄熱系統(tǒng) () 是幫助空調(diào)系統(tǒng)在高峰時段轉(zhuǎn)移建筑物熱負荷的有效方式。 冷庫系統(tǒng)一般采用相變材料(PCM)作為儲能介質(zhì)。 在蓄冷系統(tǒng)中,冰作為蓄冷的相變材料,是因為冰具有良好的蓄熱特性。 由于冰的冷凝室溫 (0°C) 和過冷,冷卻器需要在較低的空氣溫度下運行才能將水轉(zhuǎn)化為冰。 這會增加冷水機的性能系數(shù) (COP) 并浪費能源。 因此,蓄冷系統(tǒng)中的相變材料必須具有較高的相變溫度(4~12℃)、較低的過冷度和合理的蓄熱特性。 下表列出了可考慮替代水的潛在相變材料及其特性。

表1:可代替水的相變材料及其性能

在眾多材料中,膨脹石墨(EG)具有高導(dǎo)熱性、化學(xué)穩(wěn)定性、高表面活性和優(yōu)異的吸附性,以及低密度和大表面積等特點,因此膨脹石墨(EG)可以顯著改善相變。 材料的導(dǎo)熱系數(shù)。 為此,本研究的重點是應(yīng)用 EG 來提高正癸醇的導(dǎo)熱性。 上表所列的材料特性表明,正癸醇可被視為一種潛在的蓄冷介質(zhì),因為它具備蓄冷系統(tǒng)所需的所有基本特性。 目前,還沒有關(guān)于使用正癸醇作為冷庫冷庫材料的實驗研究報告。 本文是首篇關(guān)于正癸醇-膨脹石墨復(fù)合相變材料(CPCM)在冷庫系統(tǒng)中應(yīng)用的研究報告,見圖1和圖2。

石墨冷鐵_石墨冷鐵作用_冷鐵對球鐵石墨的影響

圖一:復(fù)合相變材料設(shè)計流程

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圖二:測試流程圖

通過實驗研究得出以下推論:

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圖3:冷庫特性示意圖(相變材料與復(fù)合相變材料對比)

圖4:散熱特性示意圖(相變材料與復(fù)合相變材料對比)

圖片來源:of, , pp91–101, 2021。

原作者:Raja,?,,M,P.Sai