利用相变储能材料的热能储存技术及其应用

#安装在屋顶的太阳能热水器通过水泵经导管将热水输送到地板的相变材料储热器中将热能存储起来，当温度在在21.C之下之上(70.F)波动时，地板下面的相变材料储热器吸收或释放热能量。并在需要时释放为室内采暖。太阳能相变材料储热器可使室温在整个冬季保持在21.C(70.F)的范围，完全不受气候的影响。相变墙体相变墙体是美国20世纪80年代中期开始研究的一种建筑围护结构,是含有相变材料的墙体。PCM墙板的蓄热能力使其能够在采暖或空调关闭之后相当长一段时间，将房间温度保持在人体感觉舒适温度范围内，还可以在较短时间内快速储存和释放大量的热量。外佛总外佛总图2相变材料胶囊的剖面图 图3具有相变天花板的夜间供暖系统相变天花板相变天花板相变天花板［27］工作原理是：白天利用百叶窗反射太阳能，将太阳能反射到天花板上，天花板中的相变材料熔化蓄存，夜间相变材料凝固放热供暖。原理如图3所示：考虑到人对居住建筑舒适性的要求，用于建筑的相变材料必须满足以下几个条件[26]：1、相变材料的相变温度必须在室内舒适温度范围附近；2、相变材料不能从原始建筑基材中泄漏、耐久性好；3、须在固定温度下熔化及固化，即必须是可逆相变，不发生过冷现象(或过冷度很小)；4、相变材料必须与建材相结合，相容性好；5、无毒，不易燃，体积膨胀小，价格低。其他应用相变材料除了应用于建筑节能中，在很多方面都有应用，如：太阳能方面，工业余热方面、液化天然气、电力调峰、农业温室、纺织、医疗保健、航空航天等多方面都有广泛研究。五．相变材料研究存在问题及发展方向存在问题：耐久性问题，经济性问题，储能材料本身储能性能问题。[27][1]有机相变储能材料：固体成型好、不易发生相分离及过冷现象、腐蚀性较小、性能较稳定。无机相变储能材料：过冷度大、易产生相分离和老化变质等不利影响，具有一定的腐蚀性。所以，有机相变物质具有较好的储能可逆性和稳定性，是相变储能复合材料的重要发展方向。参考文献：[1]陈爱英,汪学英.相变储能材料应用及其应用J].洛阳工业高等专科学报，[2]张丽芝，张庆．相变储热材料．化工新型材料，1998，27(2)：19[3]陈爱英，汪学英，曹学增.相变储能材料的研究进展与应用J],材料导报，2003,17(5):42-47[4]薛平，李建立，丁文赢.定型相变材料的制备方法J].化工新型材料，2008,36(19)16-20[5]熊伟，朱金华，文庆珍.相变材料微胶囊的制备J].新型建筑材料，2011(6):83-85[6]孙继志.相变材料在建筑结构中的应用J].中国技术新产品，2011(13)：158-160[7]马晋.相变储能建筑材料的应用研究仃].中国材料科技与设备，2011,7(1)：16-18[8]杨丽.相变材料在建筑结构中的应用综述J].建筑，2009(10)：65-67[9]况军.相变储能材料在电力调峰中的应用J].电气开关，2011,49(1)：69-71[5]E63陈爱英，汪学英，曹学增.相变储能材料的研究进展与应用J].材料导报，2003，17(5)：42—45．[10]GargHP,MullickSC,BhargaveAK.SolarThermalEnergyStorage[M]Holand:D.ReidelPublishingCompany,1985.[11]尚燕，张雄.[J].材料导报，2005,19(专辑V):265268.王芳,郑茂余,李忠建,等.[J].太阳能学报,2006,27(10):1231-1234.崔海亭,袁修干,侯欣宾.[J].化工进展,2002,21(1):23-25.AhmetSari,KamilKaygusuz.Thermalandheattransfercharacteristicsinalatentheatstoragesystemusinglauricacid[J].EnergyConversionandManagement,2002,43：2493-2507.[15]李金玉.工业余热的回收利用J].节能技术，1986(3)：41-44.KandasamyR,WangX,Q,MujumdarAS．Applicationofphasechangematerialsinthermalmanagementofelectronics[J]．AppliedThermalEngineering,2007,27(17/18)：2822〜2832.TakeshiKondo,TadahikoIbamoto,Tsubotayuuji．ResearchonthestorageofPCMWallboard[C].ArchitectureAssociationPapers,2011,No.540,23—29.SchossigP,HenningHM,GschwanderS,eta1.Micro〜encapsulatedphase—changematerialsintegratedintoconstructionmaterials[J]．SolarEnergyMaterialsandSolarCells，2005，89(2／3)：297—306．KaraipokliA，SarlA．Capric-myristicacid／expandedperlitecompositeasform—stablephasechangematerialforlatentheatthermalener—gYstorage[J]．RenewableEnergy，2008，33(12)：2599—2605李爱菊,王毅,张仁元.[J].硅酸盐通报,2007,26:547-551.崔海亭,袁修干,侯欣宾.高温熔盐相变蓄热材料[J].太阳能,2003(1):27-28.郭茶秀,张务军,魏新利.新型高温潜热储能系统的性能研究热力发电,2007(7):13-20.祁先进,王华,王胜林,等.金属基与熔融盐复合蓄热材料的制备与性能研究[J].工业加热,2005,34(1):8-18.左远志,丁静,杨晓西.中温相变蓄热材料研究进展[J].现代化工,2005,25(12):15-19.祁先进.金属基相变复合蓄热材料的实验研究[D].昆明:昆明理工大学,2005.Gl™ckA,