文档介绍：摘要由于能源短缺,利用热能存储技术解决热能供给和需求失配矛盾,是提高能源利用率和保护环境的重要技术。利用相变材料的相变潜热来存储热能的技术具有储能密度大、储放热过程近似恒温、过程易控制等优点,因而倍受研究者关注。本文针对单一组分的储热材料难以满足实际应用中对不同相变温度的需求,寻找饱和脂肪酸二元体系的低共熔物组成。利用差热分析对十二酸/十四酸、十二酸/十六酸、十二酸/十八酸、十四酸/十六酸、十四酸/十八酸、十六酸/十八酸等六个二元体系的固液相平衡进行了研究,确定了各体系的低共熔点。采用二元共晶系相图的热力学简单计算方法,对以上六个二元体系的固液平衡进行了计算,通过与实验数据比较,计算所得的低共熔物组成与差热分析实验确定的低共熔物组成较为吻合,说明这种计算方法用于脂肪酸二元系具有较强的预报功能,预期可以推广到类似的有机物二元体系的计算,以节省大量的实验工作。在以上研究的基础上,用差热分析法测定了二元低共熔体系的相变温度和相变潜热,用步冷曲线法对脂肪酸纯物质及二元低共熔体系的凝固点和过冷度进行了研究,并进行了储热循环的稳定性测试。。啾淙仍../⒎湃刃阅芪榷ǖ拇⒛懿牧希ぜ普庑材料在被动太阳能利用等领域会有较好的应用前景。本文针对单纯的有机相变材料存在导热系数低、易挥发和可燃性等缺点,提出将其与导热系数高的无机物进行纳米复合制备复合相变材料。采用溶胶一凝胶法成功地制备了棕榈酸/氧化硅纳米复合相变材料,用扫描电镜、红外光谱分析、差示扫描量热法对其进行了表征。探讨了各种实验条件对产品的影响,并从理论上进行分析。以实验数据与理论研究为依据,得到制备材料的最佳实验条件。所制备的材料为颗粒状纳米材料,均匀致密,储热能力和热稳定性较好,导热性能有所提高,能有效提高能量的利用效率。关键词:相变材料,储热,脂肪酸,溶胶一凝胶,复合材料
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签名:埠日期:幽导师签名::崤蘄哄笸:甲签名:擎绛本论文使用授权说明原创性声明C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人己发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示狻本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。/
第一章绪论引言增加。但同时对能源的利用率仍不是很高,存在着很大的浪费,从而造成能源的能源是人类生存和发展的基础。随着科学技术发展,人类对能源的需求曰益供给渐趋紧张;另一方面,目前大量使用的化石燃料的燃烧释放出二氧化碳等有害气体对人类的生存环境造成很大的破坏。因此,如何开发出新的特别是可再生的清洁能源以及提高其利用率已经成为非常紧迫的问题。由于能源的供应和需求在很多情况下都有很强的时间依赖性,为了合理地利用它,人们常需要把暂时不用的能量储存起来,在需要的时候再让它释放出来。储热材料按储能的方式大体分为:显热储能、潜热储能和化学反应储能三大类。显热储能材料【虽然在使用上比较简单方便,但是其材料自身的温度在不断变化,无法达到控制温度的目的,并且该类材料储能密度低,从而使相应的装置体积庞大,因此应用价值不是很高。化学反应储能是利用可逆化学反应的反应热来进行储能的,这种方式的储能密度虽然较大,但是技术复杂并且使用不便,目前仅在太阳能领域受到重视,离实际应用尚远。而潜热储能是利用材料在相变时吸热或放热来储能或释能的,这种材料不仅能量密度较高,而且所用装置简单、体积小、设计灵活、使用方便且易于管理。另外,它还有一个很大的优点:即这类材料在相变储能过程中,材料近似恒温,可以以此来控制体系的温度。在这三大类储能材料中,潜热储能最具有实际发展前途,也是目前应用最多和最重要的储能方式。相变过程一般是一等温或近似等温过程,相变过程中伴有能量的吸收或释放,这部分能量称为相变潜热。利用相变过程的这一特点开发了许多相变储热材料。利用相变储热材料储热是提高能源利用效率和保护环境的重要手段,可用于解决热能供给与需求失配的矛盾,在能源、航天、军事、农业、建筑、化工、冶金等领域展示出十分广泛和重要的应用前景。相变储热材料的研究目前已成为世界范围内的研究热点。从经济的观点来看,储热技术在热能装置的有效利用和促
相变储热材料的研究进展进大规模能量的循环利用方面,具有很大潜力。实际上,与能源相关的许多研究和开发工作,已经集中到能源的有效利用和节能上来,从这方面看,储热技术显然成为最具吸引力的热能利用技术。利用储热技术可暂时储存高温和低温热能供以后使用,比如储存太阳能在夜晚供暖、储存夏天的