復合相變蓄熱采暖裝置熱性能實驗研究

祝藝丹，王春青，譚慧琳，杜 瑞，索雨麥

1吉林建筑科技學院 長春 130114 2吉林建筑大學 市政與環境工程學院 長春 130118

0 引言

“建筑節能”、“清潔供暖”已經成為國家能源戰略的重要組成部分.推動能源體系革命性變革,是我國能源戰略的重要取向[1].近年來,由于北方采暖地區燃煤采暖造成的環境污染問題較為嚴重,清潔能源采暖的發展受到廣泛關注.為配合“峰谷電價”等清潔能源政策,蓄熱式電采暖系統快速發展.蓄熱技術在建筑采暖系統中的應用,既可提高能源的利用效率、保護環境,又可以調整電力負荷變化,降低電供暖成本,促進相關產業發展[2-3].

結合供暖系統間歇運行變化規律,應用石蠟微膠囊[內材:石蠟,壁材:聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)][4-6]相變蓄熱特性,是降低供熱系統能耗和熱用戶成本的有效途徑.但由于相變石蠟微膠囊導熱能力較弱,相變響應時間較長,材料內部受熱不均等原因,在實際應用中,很難滿足間歇供熱下室內采暖要求.通過設計1種泡沫金屬銅與石蠟微膠囊復合[7]的蓄熱主體材料,可有效提高材料熱響應特性,實現蓄熱快速響應.石蠟微膠囊物質形態為粉末,其平均粒徑為 12.03 μm;泡沫金屬銅是銅基體中均勻分布連通孔洞的新型材料,其孔徑范圍是1 mm～3 mm,將石蠟微膠囊粉末填充到泡沫銅的孔隙中,以強化其導熱蓄熱響應時間.

本文根據相變材料理論,擬搭建復合相變蓄熱采暖裝置實驗臺,將實驗臺蓄熱層設為泡沫金屬石蠟微膠囊復……