溫室墻體復(fù)合相變材料的制備與蓄熱機(jī)理研究.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各國(guó)對(duì)能源的需求也在成倍地增長(zhǎng)，能源。耗不斷上升，然而地球上能源不是取之不盡、用之不竭的，當(dāng)前世界范圍內(nèi)，能源供給不能滿足能源需求的矛盾也越來(lái)越明顯，如何解決這種矛盾已成為當(dāng)務(wù)之急。熱能儲(chǔ)存可以解決熱能供給和需求之間的矛盾，是提高能源利用率的一種新技術(shù)，它可以將不用或多余的熱能通過(guò)一定的介質(zhì)儲(chǔ)存起來(lái)，需要時(shí)再釋放利用。相變材料因其在相變過(guò)程中一般伴隨有較大能量的吸收或釋放，并且具有保持近似等溫過(guò)程的特性，這就為熱

2、能儲(chǔ)熱的應(yīng)用提供了廣泛的基礎(chǔ)。 本課題提出將復(fù)合相變材料與建筑用材料結(jié)合制成溫室用墻體，以降低溫室能耗和改善溫室熱環(huán)境。出發(fā)點(diǎn)是從已知的幾種常低溫相變材料中進(jìn)行篩選，優(yōu)選出適合溫室生產(chǎn)要求的材料，最終確定十水硫酸鈉、十水碳酸鈉(自制)、石蠟、硬脂酸正丁酯作為試驗(yàn)用材料。考慮到單一的相變材料的熱性能不能滿足要求，故對(duì)所選擇的材料進(jìn)行復(fù)合試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)觀察試驗(yàn)過(guò)程中的材料互溶性，溶化/凝固時(shí)間長(zhǎng)短測(cè)定及DSC測(cè)試分析，確定了石蠟/硬脂酸

3、正丁酯和十水硫酸鈉/十水碳酸鈉的最佳混合比。 論文分別采用共混浸泡法和砌塊封裝法，將石蠟/硬脂酸正丁酯與聚苯乙烯板制成新型相變墻板，將十水硫酸鈉/十水碳酸鈉與砌塊制成新型砌塊墻體，并完成了對(duì)相變墻板的耐水性能、耐高溫性和導(dǎo)熱性能等方面的測(cè)試。 測(cè)量了相變墻板溫室和砌塊溫室中室內(nèi)空氣溫度、墻體內(nèi)外表面溫度的變化及相變板內(nèi)外表面的熱流變化。與普通溫室在溫度測(cè)量上進(jìn)行了對(duì)照試驗(yàn)，得出結(jié)論：含相變材料的溫室內(nèi)部溫度變化速度比較緩

4、慢，普通溫室的內(nèi)部溫度波動(dòng)較大，普通溫室的溫度在13.2-40℃波動(dòng)，相變墻板溫室的溫度在14-37.3℃波動(dòng)，砌塊溫室的溫度在14.6-38.5℃波動(dòng)；相變墻板溫室內(nèi)的溫度波動(dòng)幅度比普通溫室小3.5℃，砌塊溫室內(nèi)的溫度波動(dòng)幅度比普通溫室小1.9℃；與普通溫室相比相變墻板溫室室內(nèi)的溫度白天平均可降低1.7℃，夜間平均提高0.62℃，最大可提高3.3℃；與普通溫室相比砌塊溫室室內(nèi)的溫度白天平均可降低2.2℃，夜間平均提高1.2℃，最大可提