脂肪酸類相變石膏板的制備與傳熱特性研究.pdf

1、相變材料在一定的溫度條件下，自身形態(tài)發(fā)生變化，并在相變過(guò)程中吸收或釋放潛熱。相變材料浸漬到石膏板中形成相變石膏板，可以降低建筑物內(nèi)部溫度、減少建筑能耗。本文以脂肪酸類相變材料為研究對(duì)象，對(duì)脂肪酸熱物性及其與石膏板結(jié)合的制備工藝、熔化特性進(jìn)行了研究。
　　本文首先對(duì)各種單一脂肪酸進(jìn)行熱物性測(cè)試，分析其相變溫度和相變潛熱。由于單一脂肪酸相變溫度過(guò)高，為擴(kuò)大脂肪酸類材料的使用范圍，本文又研究了脂肪酸二元低共熔混合物，采用理論預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)相

2、結(jié)合的方法，分析計(jì)算了多種低共熔混合物相變溫度、相變潛熱和配比比例，分析潛在的工程應(yīng)用價(jià)值。用紅外光譜法判斷二元低共熔混合物中有無(wú)新的物質(zhì)生成，性質(zhì)是否穩(wěn)定。
　　其次，選取兩種石膏板基體，通過(guò)浸漬吸附，制備了相變石膏板，根據(jù)相變材料在基體中的容留量和吸附后的形態(tài)，確定最佳制備工藝；并對(duì)相變石膏板熱物性、滲漏程度、耐久性和相容性等進(jìn)行了研究。
　　此外，論文對(duì)以癸酸-棕櫚酸為相變材料的相變石膏板熔化過(guò)程進(jìn)行研究。制備含有不同

3、質(zhì)量分?jǐn)?shù)的癸酸-棕櫚酸低共熔混合物相變石膏板，并進(jìn)行恒溫邊界條件下的熔化特性實(shí)驗(yàn)，得到不同種癸酸-棕櫚酸相變石膏板升溫曲線，分析比較了這些相變石膏板的傳熱特性，為今后數(shù)值計(jì)算模擬奠定基礎(chǔ)。
　　最后，本文采用焓-多孔介質(zhì)模型模擬計(jì)算右側(cè)恒溫加熱的矩形單元內(nèi)癸酸熔化過(guò)程。實(shí)驗(yàn)相變單元前后均設(shè)置玻璃觀察窗，通過(guò)拍照法捕捉相界面位置，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了計(jì)算的準(zhǔn)確性。在此基礎(chǔ)上研究了癸酸在不同邊界溫度下熔化時(shí)矩形單元內(nèi)溫度分布及相界面變化情況