月桂醇/膨胀珍珠岩相变储能混凝土制备与试验分析
发布时间：2021-02-25 17:42
相变储能混凝土具有储能蓄热的功能,将其运用到建筑围护结构中可以将环境中的热量以相变的形式进行吸收和释放,从而维持室内温度的相对稳定,提高室内环境的舒适度,降低建筑能耗。选取月桂醇作为相变材料,膨胀珍珠岩作为吸附材料。选择常压浸泡吸附法和真空浸泡吸附法作为相变储能骨料的制备方法,采用不同质量比的月桂醇与膨胀珍珠岩混合来制作不同吸附率的相变储能骨料;通过渗漏性试验和相变循环试验确定月桂醇的合理吸附率;选择湿裹水泥粉封装法和硅酸钙外壳封装法对相变储能骨料进行封装。选用粉煤灰陶粒和页岩陶粒制作不同设计强度的轻骨料混凝土作为基准混凝土。分别掺入5%、10%、15%和20%的未封装和封装后的相变储能骨料制备相变储能混凝土,通过混凝土立方体抗压强度和劈裂抗拉强度试验探究骨料掺量、骨料的封装和月桂醇相态对混凝土拉压性能的影响。通过导热系数测试探究骨料掺量、骨料的封装和月桂醇相态对混凝土导热系数的影响。通过相变循环试验探究不同循环次数对相变储能混凝土抗压强度的影响。通过进行不同吸附方式、时间和温度的吸附率试验得出:常压浸泡下合理的吸附时间和温度分别为4 h和50℃;真空浸泡下合理的吸附时间和温度分别为3...
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１技术路线图??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏａｄｓ??－９－??
无色液体或白色固体，具颇弱而持久的油脂气息。凝固点：２４°Ｃ左右，沸点：２５５？??２５９°Ｃ。相对密度：０．８３０？０．８３６，折射率１．４４２０？１．４４７０。不溶于水，溶于乙醚??和乙醇，具有天然脂肪醇的化学通性，其外观如图２－１所示。??（ａ）液态?（ｂ）固态??图２－１月桂醇外观??Ｆｉｇ．２－１?Ｔｌｉｅ?ａｐｐｅａｒａｎｃｅ?ｏｆ?ｌａｕｎ?ｌ?ａｌｃｏｈｏｌ??２．１．２相变材料基本性能测试??为了确定月桂醇适合用于相变储能骨料的制作，用试管取两份１０?ｇ的月桂醇，??一份不作处理，另一份进行相变循环试验。试验过程为：先将试管放入５０°Ｃ的恒??温水浴箱中至完全融化，再放入０°Ｃ的冰水混合物中至完全凝固，进行５００次相??变循环，之后分别采用ＤＳＣ测试两份材料的相变温度与相变潜热，通过对比了解??月桂醇的热稳定性。??－１０?－??
图２－２月桂醇循环前后的ＤＳＣ曲线图??Ｆｉｇ．２－２?ＤＳＣ?ｃｕｎ?ｅ?ｏｆ?ｌａｕｎ?１?ａｌｃｏｈｏｌ?ｂｅｆｏｒｅ?ａｎｄ?ａｆｔｅｒ?ｃ＞?ｃｌｉｎｇ??循环前后的月桂醇的ＤＳＣ测试结果如图２－２所示，月桂醇循环前升温的相变温??度和潜热分别为２５．０３°Ｃ和２３２．８２?Ｊ／ｇ：循环后的相变温度和相变潜热为２４．７７°Ｃ和??１９４．２４?Ｊ／ｇ。与循环前相比，循环后的材料相变温度降低了０．２６°Ｃ，相变潜热减少了??３８．５８?Ｊ／ｇ，温度和潜热的变化率分别为１．０４％和１６．５７％，变化较小，说明经过５００??次相变循环后的月桂醇储热性能依旧比较稳定。??由于月桂醇的相变形式是固－液相变，相变过程中会发生体积变化，若体积变??化过大可能会影响相变储能骨料的稳定性，需要对月桂醇的体积变化率进行测试，??利用排水法测量其体积变化率。首先将一定量的相变材料加热至熔点之上，称量??其体积Ｋ
【参考文献】：
期刊论文
[1]气凝胶膨胀珍珠岩保温板的制备及其性能[J]. 王亮,李珠,刘鹏,井强山,安武. 混凝土. 2018(11)
[2]基于相变微胶囊的功能纺织品制备与应用研究[J]. 潘志文,王文利,王秋,王岩,李志平. 化工新型材料. 2018(11)
[3]肉豆蔻酸-十四醇/二氧化硅复合相变材料的制备及性能研究[J]. 刘晓,孙志高,李娟,李翠敏,黄海峰. 功能材料. 2018(10)
[4]PG固-固相变潜热型功能热流体制备及热物性研究[J]. 赵盼盼,胡芃,章高伟,王晓宏. 太阳能学报. 2018(05)
[5]相变储能材料的最新研究进展与应用[J]. 彭犇,岳昌盛,邱桂博,吴朝昀,李建军. 材料导报. 2018(S1)
[6]基于多尺度细观力学方法计算水泥基材料的导热系数[J]. 刘嘉涵,徐世烺,曾强. 建筑材料学报. 2018(02)
[7]建筑相变蓄热及夜间通风技术研究进展[J]. 杨柳,乔宇豪,刘衍,侯立强,王梦媛,刘加平. 科学通报. 2018(07)
[8]纳米SiO2改性脲醛树脂/十二醇相变微胶囊的制备及性能[J]. 宋云飞,娄鸿飞,刘思敏,吕绪良,周雪琴,李巍. 现代化工. 2018(04)
[9]水泥基用相变微胶囊的颗粒特征与热力学性能[J]. 王信刚,姚昊,谢昱昊,徐伟,夏龙,李永超. 硅酸盐通报. 2018(02)
[10]建筑领域应对气候变化的中国路径选择研究[J]. 谢海生,庄贵阳. 建筑经济. 2018(02)
博士论文
[1]活化生土基低碳节能村镇建筑材料研究[D]. 谭晓倩.大连理工大学 2011
[2]相变控温混凝土的理论基础研究和制备[D]. 王军.武汉理工大学 2011
硕士论文
[1]相变储能混凝土制备及其性能试验研究[D]. 白梅.安徽理工大学 2018
[2]相变混凝土力学热学与相变循环稳定性的试验研究[D]. 王文涛.安徽理工大学 2017
[3]膨润土基纳米复合PCM制备及其建筑节能应用[D]. 薛永丽.大连理工大学 2011
[4]相变储能混凝土的试制研究[D]. 徐仁崇.重庆大学 2008
本文编号：3051328
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１技术路线图??Ｆｉｇ．?１－１?Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏａｄｓ??－９－??
无色液体或白色固体，具颇弱而持久的油脂气息。凝固点：２４°Ｃ左右，沸点：２５５？??２５９°Ｃ。相对密度：０．８３０？０．８３６，折射率１．４４２０？１．４４７０。不溶于水，溶于乙醚??和乙醇，具有天然脂肪醇的化学通性，其外观如图２－１所示。??（ａ）液态?（ｂ）固态??图２－１月桂醇外观??Ｆｉｇ．２－１?Ｔｌｉｅ?ａｐｐｅａｒａｎｃｅ?ｏｆ?ｌａｕｎ?ｌ?ａｌｃｏｈｏｌ??２．１．２相变材料基本性能测试??为了确定月桂醇适合用于相变储能骨料的制作，用试管取两份１０?ｇ的月桂醇，??一份不作处理，另一份进行相变循环试验。试验过程为：先将试管放入５０°Ｃ的恒??温水浴箱中至完全融化，再放入０°Ｃ的冰水混合物中至完全凝固，进行５００次相??变循环，之后分别采用ＤＳＣ测试两份材料的相变温度与相变潜热，通过对比了解??月桂醇的热稳定性。??－１０?－??
图２－２月桂醇循环前后的ＤＳＣ曲线图??Ｆｉｇ．２－２?ＤＳＣ?ｃｕｎ?ｅ?ｏｆ?ｌａｕｎ?１?ａｌｃｏｈｏｌ?ｂｅｆｏｒｅ?ａｎｄ?ａｆｔｅｒ?ｃ＞?ｃｌｉｎｇ??循环前后的月桂醇的ＤＳＣ测试结果如图２－２所示，月桂醇循环前升温的相变温??度和潜热分别为２５．０３°Ｃ和２３２．８２?Ｊ／ｇ：循环后的相变温度和相变潜热为２４．７７°Ｃ和??１９４．２４?Ｊ／ｇ。与循环前相比，循环后的材料相变温度降低了０．２６°Ｃ，相变潜热减少了??３８．５８?Ｊ／ｇ，温度和潜热的变化率分别为１．０４％和１６．５７％，变化较小，说明经过５００??次相变循环后的月桂醇储热性能依旧比较稳定。??由于月桂醇的相变形式是固－液相变，相变过程中会发生体积变化，若体积变??化过大可能会影响相变储能骨料的稳定性，需要对月桂醇的体积变化率进行测试，??利用排水法测量其体积变化率。首先将一定量的相变材料加热至熔点之上，称量??其体积Ｋ
【参考文献】：
期刊论文
[1]气凝胶膨胀珍珠岩保温板的制备及其性能[J]. 王亮,李珠,刘鹏,井强山,安武. 混凝土. 2018(11)
[2]基于相变微胶囊的功能纺织品制备与应用研究[J]. 潘志文,王文利,王秋,王岩,李志平. 化工新型材料. 2018(11)
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[4]PG固-固相变潜热型功能热流体制备及热物性研究[J]. 赵盼盼,胡芃,章高伟,王晓宏. 太阳能学报. 2018(05)
[5]相变储能材料的最新研究进展与应用[J]. 彭犇,岳昌盛,邱桂博,吴朝昀,李建军. 材料导报. 2018(S1)
[6]基于多尺度细观力学方法计算水泥基材料的导热系数[J]. 刘嘉涵,徐世烺,曾强. 建筑材料学报. 2018(02)
[7]建筑相变蓄热及夜间通风技术研究进展[J]. 杨柳,乔宇豪,刘衍,侯立强,王梦媛,刘加平. 科学通报. 2018(07)
[8]纳米SiO2改性脲醛树脂/十二醇相变微胶囊的制备及性能[J]. 宋云飞,娄鸿飞,刘思敏,吕绪良,周雪琴,李巍. 现代化工. 2018(04)
[9]水泥基用相变微胶囊的颗粒特征与热力学性能[J]. 王信刚,姚昊,谢昱昊,徐伟,夏龙,李永超. 硅酸盐通报. 2018(02)
[10]建筑领域应对气候变化的中国路径选择研究[J]. 谢海生,庄贵阳. 建筑经济. 2018(02)
博士论文
[1]活化生土基低碳节能村镇建筑材料研究[D]. 谭晓倩.大连理工大学 2011
[2]相变控温混凝土的理论基础研究和制备[D]. 王军.武汉理工大学 2011
硕士论文
[1]相变储能混凝土制备及其性能试验研究[D]. 白梅.安徽理工大学 2018
[2]相变混凝土力学热学与相变循环稳定性的试验研究[D]. 王文涛.安徽理工大学 2017
[3]膨润土基纳米复合PCM制备及其建筑节能应用[D]. 薛永丽.大连理工大学 2011
[4]相变储能混凝土的试制研究[D]. 徐仁崇.重庆大学 2008
本文编号：3051328
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