应用于太阳能储热的膨胀石墨/石蜡复合相变材料的制备与热性能

作     者：许立宪 张勇 梁诺 张旭 XU Lixian;ZHANG Yong;LIANG Nuo;ZHANG Xu

作者机构：甘肃省建设设计咨询集团有限公司兰州730050 天津工业大学航空航天学院天津300387 

基　　金：天津市科技计划项目(18JCTPJC60200) 甘肃省住房和城乡建设厅科技计划项目(JT2022-48) 

出 版 物：《天津工业大学学报》 (Journal of Tiangong University)

年 卷 期：2024年第43卷第4期

页      码：36-43页

摘      要：为了改善太阳能储热用相变材料的性能,以石蜡为基材,通过添加分散剂和不同质量分数的膨胀石墨,制备出具有良好热性能的复合相变材料。实验测试复合相变材料在熔化和凝固过程的温度变化,分析复合相变材料的蓄放热特性,并采用参比温度法得出复合相变材料的主要热物性参数。数值模拟复合相变材料的熔化过程,比较分析温度的模拟值与实验数据,研究复合相变材料的固液相变化规律和微观流场。结果表明:添加膨胀石墨可增强相变材料的传热,提高相变材料的蓄、放热性能,添加1.5%膨胀石墨的相变材料的热传导率是纯相变材料的1.49倍;随着膨胀石墨的添加量增加,复合相变材料黏度增大,使对流换热强度减弱,同时复合相变材料的潜热也逐渐降低,使蓄热量减小;膨胀石墨添加量(质量分数)为1.0%的复合相变材料蓄放热性能最佳,放热时间比纯相变材料缩短38.06%;膨胀石墨的添加量越高,复合相变材料的熔化速率越快;膨胀石墨添加量为1%的复合相变材料蓄放热性能最佳。

主 题 词：太阳能储热 复合相变材料 热导率 相变潜热 数值模拟 

学科分类：080703[080703] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-024x.2024.04.007

馆 藏 号：203137845...