上海市教委科研基金(12ZZ154) 作品数:22 被引量:161 H指数:10 相关作者: 章学来 丁锦宏 刘宇飞 刘锋 杜晓冬 更多>> 相关机构: 上海海事大学 钦州学院 更多>> 发文基金: 上海市教委科研基金 上海市科学技术委员会资助项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 动力工程及工程热物理 一般工业技术 建筑科学 化学工程 更多>>
新型相变蓄热式太阳能集热管及热性能研究 被引量:1 2016年 结合太阳能真空集热管和相变蓄热材料的特点,提出了一种集热/蓄热一体化的新型相变蓄热式太阳能集热管,该集热管主要由金属-玻璃真空集热管、螺旋换热管和相变蓄热材料组成。通过室外蓄放热性能实验进行性能测试,结果表明:该新型相变蓄热式太阳能集热管集热效果良好,集热温度可达80℃以上,可很好地应用于热水供暖领域;以石蜡为相变蓄热材料,单根集热管的蓄热量可达3.25 MJ;放热过程中,有效得热量为873.6 kJ,放热损耗率为0.602;在保温性能上,温降率达1.67℃/h,保温性能待进一步提高。 华维三 章学来 罗孝学 刘宇飞关键词:太阳能 太阳能集热管 相变材料 石蜡 螺旋管 Ba(OH)_2·8H_2O复合相变材料及其在太阳能光伏/热集热器上的释热特性 被引量:10 2017年 开发了一种熔点为78℃的八水氢氧化钡复合相变材料,通过添加成核剂使复合相变材料的过冷度降低3~5℃,结合纳米技术使材料的热导率提高了11.7%。基于包含复合相变蓄热材料与石蜡、水蓄热的梯级蓄热太阳能光伏、光热集热器,对该新型材料的释热特性进行了实验,实验结果表明,八水氢氧化钡复合相变蓄热材料无过冷,在其相变温度上相变平稳。在水流量为90 L·h^(-1),环境温度为20℃时,集热系统可以有效地储存太阳能,以50℃为参考点放热时间长达60 min以上,且在放水前20 min内,系统的出水温度都高于70℃,因此该系统能够在降低太阳电池工作温度的同时,满足日常生活需求。 纪珺 刘宇飞 任迎蕾 华维三 章学来关键词:相变材料 过冷 一种相变蓄冷工质的热物性试验分析 甲醇具有较低的冰点与沸点,能与水以任意比混溶,被认为是水的良好改性物质。本文针对不同浓度的甲醇溶液,并对其凝固融化特性、导热系数及融解热等热物理性能进行试验研究。研究结果表明,甲醇对水的热物性具有明显影响,当溶液的体积分... 罗孝学 章学来 华维三 韩兴超关键词:体积分数 导热系数 文献传递 月桂酸-癸酸/十四醇-十二烷复合相变储能材料的制备与性能研究 被引量:13 2016年 本文研制了一种用于相变温度为5-15℃的储能系统的相变储能材料,该材料由月桂酸(LA)、癸酸(DA)、十四醇(TA)与十二烷(DD)按比例混合经超声波振荡后制得,质量配比为27.1∶28.5∶29.6∶14.8。相变储能材料的性质通过步冷曲线法、差示扫描量热法(DSC)以及热稳定循环测试法等方法来研究。实验结果表明,本相变储能材料的过冷度接近0℃,可忽略不计;在流速为10 m L/min的液氮氛围以及5℃/min的温度变化速率下,相变温度为5.13℃,相变潜热为154 J/g;本材料循环600次后偏离了共融状态,但无分层,具有较好的循环稳定性;通过一系列性能测试,得到了本材料的基本物理性质及热性能。由此可得,本相变复合材料具有较高的潜热、合适的相变温度、较好的热稳定性以及较低的成本,在储能系统尤其是空调系统中表现出了极大的潜力。 章学来 徐蔚雯 刘田田 梁笑阳 丁锦宏关键词:差示扫描量热法 热性能 一种脉动热管相变蓄放热试验装置的设计 被引量:14 2017年 介绍了脉动热管相变蓄放热装置的设计过程,确定了其具体形式、脉动热管走势、管径、壁厚、弯头数、工作介质等。通过遴选确定Ba(OH)_2·8H_2O作为相变蓄热材料。对比常规热管进行蓄放热试验,验证在蓄热过程中脉动热管节省了蓄热时间,优化了传热均匀性,但在放热过程中没有优势。 罗孝学 章学来 华维三 毛发关键词:脉动热管 相变材料 强化传热 八水合氢氧化钡与相变蓄热容器的相容性研究 被引量:6 2017年 为寻找Ba(OH)_2·8H2O相变蓄热容器所适合的金属材料,选取20#碳钢、T2紫铜、H62黄铜和304不锈钢这4种金属材料作为测试对象,利用均匀腐蚀全浸试验的失重法,通过搭建试验台,并结合扫描电镜对这4种金属在熔融Ba(OH)_2·8H2O中的腐蚀情况进行研究。结果表明,304不锈钢的腐蚀速率最低,与Ba(OH)_2·8H_2O的相容性最好,其次是T2紫铜,相容性最差的是H62黄铜和20#碳钢。 毛发 章学来 王友利 陈文朴关键词:相容性 相变 金属 复合蓄热式水箱的设计及蓄放热研究 被引量:14 2016年 设计了一种具有辅助电加热和均流孔板的水/相变材料复合蓄热式水箱,该水箱以封装有复合八水氢氧化钡的相变蓄热球作为储热单元。理论分析了相变蓄热球应用于复合蓄热式水箱中的可行性,实验研究了水箱中有无相变蓄热球、恒定流量下的直接和恒温蓄放热特性,结果表明:均流孔板的应用,可使冷热水在水箱底部均匀混合,使高温热水出水量达到最大;在热水出水流量为3.3 L/min时,添加60个相变蓄热球的复合蓄热式水箱比纯水箱可多制得10 L 60℃以上的热水;在热水出水流量为1.6 L/min时,添加120个相变蓄热球的复合蓄热式水箱比纯水箱可多制得40 L 40℃的恒温热水。 华维三 章学来 丁锦宏 刘锋关键词:相变材料 八水氢氧化钡 纳米成核剂对三水醋酸钠蓄热性能的影响 被引量:18 2017年 三水醋酸钠是一种熔点适宜,潜热值较高的相变储热材料,在太阳能热利用方面具有广泛的应用前景。但是在其凝固过程中,相分离和过冷问题严重影响了蓄热性能,限制了其应用。以几种纳米材料(纳米氧化铝、纳米铜、碳纳米管)为成核剂,实验分析了三水醋酸钠蓄热性能的变化情况,结果表明质量分数2%的Al_2O_3、1%的Cu、2%的碳纳米管在自然分散下就能够消除三水醋酸钠的过冷,且纳米成核剂可以提高三水醋酸钠的导热性能。 杜晓冬 章学来 丁锦宏 华维三 刘锋关键词:三水醋酸钠 过冷度 成核剂 蓄热性能 一种用于相变储能工质的热物性试验研究 被引量:2 2018年 甲醇具有较低的冰点与沸点,能与水以任意比混溶,被认为是水的良好改性物质。本文对不同浓度的甲醇溶液的凝固融化特性、导热系数及相变潜热等热物理性能进行试验研究。研究结果表明,甲醇对水的热物性具有明显影响,当溶液的体积分数为5%时,冰点为-3.8℃,导热系数为0.563 W/(m·K),相变潜热为262.9 kJ/kg,且随着甲醇溶液体积分数的增加,冰点不断降低,导热性能持续下降,相变潜热逐渐减小。 罗孝学 章学来 华维三 韩兴超关键词:脉动热管 体积分数 相变潜热 增稠剂对NH4Al(SO4)2·12H2O蓄放热性能的影响 被引量:3 2019年 利用电热恒温水槽、高低温交变试验箱搭建蓄放热实验平台,研究了9种增稠剂对NH4Al(SO4)2·12H2O蓄放热性能的影响,测试分析了NH4Al(SO4)2·12H2O改性后的循环稳定性能。结果表明,质量分数为2%的黄原胶、1%的瓜尔豆胶或1%的羟乙基纤维素均能较好改善NH4Al(SO4)2·12H2O的放热性能且对相变潜热的削弱程度不大,对应改性NH4Al(SO4)2·12H2O的主要参数变化为:熔点分别降低1.0℃、1.3℃、1.3℃,蓄热时长分别增加94%、35%、9%,蓄热相变平台分别增加125%、63%、5%,过冷度分别减小43%、45%、34%,结晶过程温度变化分别减小84%、87%、73%,放热时长分别增加27%、11%、50%,相变潜热分别减小5.8%、8.3%、4.1%。增稠剂对NH4Al(SO4)2·12H2O放热性能的改性效果会受到降解反应影响,而2%黄原胶的改性效果相对其他两种增稠剂较好,循环过程中改性材料的结晶过程温度始终保持在60℃以上。60次循环后,改性材料主要参数相比纯材料的变化为:熔点下降0.2℃,蓄热相变平台减小15%,蓄热时长增加13%,结晶过程温度变化减小87%,过冷度减小42%,放热时长增加36%,相变潜热减小1.6%。 周鑫晨 章学来 华维三 郑钦月关键词:相变 过冷度 蓄热 放热