膨胀珍珠岩/PEG相变储热材料及在粉煤灰蓄热砖应用研究

发布时间：2021-08-13 03:47

　　建筑节能在人们节能和环保意识的增强过程中占据了越来越重要的地位,节能建筑的建设也日益受到关注。粉煤灰作为我国目前产量最大的工业固废之一,在建材领域应用方面占据着不可或缺的地位。将相变储热材料和粉煤灰的结合使用,制成新型相变储热建筑材料,不仅可以解决粉煤灰造成的环境污染问题,也可以赋予建筑材料优良的储热性能,达到环境保护和节能减排的双重效益。本论文在以膨胀珍珠岩为基体的复合相变储热材料制备工艺参数,纳米铜粉和石墨粉导热增强复合相变储热材料的制备及性能表征,以及复合相变储热材料在粉煤灰蓄热砖中的应用等方面展开研究。采用真空浸渍法制备的PEG/EP复合相变储热材料中PEG的吸附率为72.61%,相较于非真空浸渍制备的样品高22.55%,且前者的相变焓达到了142.8J/g,比非真空浸渍法制备的样品高19.60%。采用真空浸渍得到的相变储热材料能够负载更多的相变材料,具备更高的相变焓,可以储存更多的热能。纳米铜粉作为导热增强填料,利用超声波分散在熔融PEG中制备得到PEGCu复合物,再通过真空浸渍技术制备得到PEG-Cu/EP复合相变储热材料。添加3.47 wt%纳米Cu粉制备得到的PEG-C... 

【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

相变储热材料的常见分类从相变方式来看，在实际的生产应用中，由于固-气和液-气相变储热材料在

能源作为现代工业的血液，在现代化的进程中起到了不可或缺的作用。石能源在近现代的发展过程中被大量开采和使用，化石能源的储存量越是制约社会现代化发展的一个严重隐患(姜勇, 1999; 李爱菊, 2004; 廉7; 施韬, 2008)。除此以外，化石能源的消耗还会产生相应的环境污染影响着人类的生产生活。总而言之，能源问题是我国现代化发展的过程决的问题。建筑采暖作为我国能源消耗的大户，我国近年来每年完成的新建建筑 m2，约占世界建筑总量的 50%，已有各类建筑约为 430 亿 m2。每年仅采暖一项需要的耗能就占全国能耗总量的 11.5%。化石能源的大量使我国的能源短缺问题日益突出，而且也对生态环境造成了严重的污, 2010; 左文强, 2014)。

散热器等组成，只是在系统末端的散热部分发生了变化。如图 1-2 所示，地板辐射采暖的末端散热部分是由埋在地下的地热盘管组成的。这种由下至上辐射散热的方式可以满足人体“足暖头寒”的需要，而且人体以上的区域温度较低，可以减小采暖所需的能耗(邓有源, 1997; 翟德怀, 2015)。图 1-3 是地板辐射采暖地埋层结构图(吴海涛,2010)。地板辐射采暖系统根据采暖介质的不同，可以分成低温热水和电采暖两个方式(牛润萍,2013)。无论采用哪种采暖方式，都会涉及到能源的消耗问题，特别是电采暖，在分时电价的政策提出以后，为了达到“移峰填谷”的效果，在采暖系统中添加相变材料作为蓄热装置，这样有利于减少建筑采暖的能源消耗以及提高系统的供热性能。因此，将地埋层中豆石混凝土层替换成具有一定储热性能的蓄热装置，不仅可以解决地板辐射采暖系统运行和负荷之间的不匹配矛盾，还能稳定系统的供热，保证系统正常、有效的运行(林坤平, 2003; 张婧芃 2012; 何静, 2013)。


本文编号：3339678