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分类号 密 级 U D C 编 号 中国科学院研究生院 硕士学位论文 H 2O 相变蓄热 性能研究及 在蓄能空调中的应用 指导教师 研究员 中国科学院广州能源研究所 申请学位级别 工学硕士 学科专业名称 热能工程 论文提交日期 2009 年 5 月 论文答辩日期 2009 年 5 月 培 养 单 位 中国科学院广州能源研究所 学位授予单位 中国科学院研究生院 答辩委员会主席 on 2009 摘要 I 摘要 随着社会经济的发展, 空调 用量增大、 能耗 不断增加,空调节能日益成为人们关注和研究的焦点。 空调冷凝热回收 是 一种重要的空调节能技术,不仅能提高空调 能效比,还能起到削峰填谷、平衡电力负荷的作用。 本文采用自行研制的三水醋酸钠基相变材料储存 回收的冷凝热,并在可同时 蓄冷和蓄热的双蓄能空调实验平台进行 综合性能 研究 ,具体研究 内容包括:( 1)研究三水醋酸钠的相变特性,解决其过冷和析出问题, 测量和改善其相变潜热、相变温度和导热率等性能参数, 配制 出一种可应用于空调冷凝热回收系统中的 优质 相变材料;( 2)搭建双蓄能实验平台, 并在该 平台上 进行 制冷兼供热水 、 蓄冷兼供热水 、制冷兼蓄热等模式下的实验研究,同时研究 了 冷冻水流量、热水流量、风机盘管风量对机组整体性能的影响。 实验结果表明:( 1)羧甲基纤维素能 有效抑制 出 ,该体系中加入 焦磷酸 钠 和 2可 克服过冷问题,同时加入一定浓度的液 可 起到 调 整 其 相 变 温 度 和 降 低 液 态 粘 稠 度 的 作 用 。 ( 2 )甲基纤维素 +二水磷酸氢二钠+度为 液混合而成的相变材料,相变温度在 53 左右,相变潜热为 241 J/g,导热率大于 K,是一种可用于空调冷凝热回收的较理想的相变材料。 ( 3) 双蓄能空调机组在 制冷兼供热水模式 下运行,热水流量越大,机组整体性能越好,当热水流 量为 410 L/h 时,机组综合能效比 水温度为 。 ( 4) 对 双蓄能空调 机组在 制冷 兼蓄热模式下运行进行研究表明,蓄热对机组制冷端的影响很小 ,但机组 综合能效比 得到大幅提高 ; 在该模式下 , 冷冻水流量和风机盘管风量的越大,机组的综合能效比 风机盘管 风量为 1033 m3/h、冷冻水流量为 972 L/h 时,机组综合能效比可达 关键词: 三水醋酸钠;过冷;析出;空调节能; 冷凝热回收; 双蓄能空调 变蓄热 性能研究及在蓄能空调中的应用 of as of of is of In by us as in of (1) of in to a in (2) up by us in in in on of by (1) of 02of (2) s 41 J/g, 3 , K, 2.(3) In of II of as 10L/h. (4) In on In of 033 m3/h 72L/h. of 变蓄热 性能研究及在蓄能空调中的应用 目录 I 目录 摘要 . I . 一章 绪论 . 1 言 . 1 论文的结构 . 2 第二章 文献综述 . 4 调冷凝热回收 技术概述 . 4 调蓄热相变材料及其性能要求 . 4 调冷凝热回收技术的研究进展 . 5 调蓄热材料的研究进展 . 10 结 . 11 第三章 理论分析 . 13 收空调冷凝热基本理论 . 13 冷和析出基本理论 . 15 第四章 三水醋酸钠性能研究 . 18 验装置 . 18 温水浴 . 19 据采集系统 . 19 物性分析测试仪 . 19 式扫描量热仪 . 20 验材料 . 20 验方案 . 21 验整体方案 . 21 验过程 . 21 验结果及讨论 . 23 沉淀剂对 析出抑制 . 23 核剂对 过冷抑制 . 24 变蓄热 性能研究及在蓄能空调中的应用 相变热以及导热率的测量 . 27 一步改善所制相变材 料性能 . 30 结 . 32 第五章 三水醋酸钠基相变材料在蓄能空调中的应用研究 . 34 验装置 . 34 验装置总体结构 . 34 调主机组成 . 36 量和数据采集系统 . 36 验材料 . 37 验过程 . 37 验结果及讨论 . 38 冷兼供热水模式运行实验研究 . 38 冷兼供热水模式运行实验研究 . 40 冷兼蓄热模式模式运行实验研究 . 42 结 . 50 第六章 结论与建议 . 51 参考文献 . 53 发表文章目录 . 59 致谢 . 60 第一章 绪论 1 第一章 绪论 言 随着我国经济的迅速发展和人民生活水平的 逐步 提高, 近年来 我国各省用电增长迅猛,在许多城市 都 出现 过 电荒 的情况。 2003 年 ,全国电力供应总体吃紧,全国一半以上的省市出现了季节性、时段性和结构性缺电 ,其中 华东地区电网最高用电需求超过 6150 万 电缺口约 600 万 。 2004 年 1 月 5 月,全国有 24 个省、区域电网出现不同程度的拉闸限电情况; 2005 年, 电荒 现象的情况在我国进一步严重,仅上半年全国拉闸限电的省、市、自治区就已经超过10 个,主要是浙江、江苏、内蒙、天津等地 2。 与此同时, 我国空调迅猛普及,由此产生的能耗迅猛增长 。 1995 年 我国 空调器 数量 仅为 台,至 2004 年已高达 ,跃居全球空调器制造业之首。这 10 年内我国房间空调器产量年增长 率竟然平均高达 3 。随着空调器的普及,空调能耗已经成为居住建筑的主要能耗,已经逐步成为城 市电网的重大负担之一。 1996 年北京和深圳的夏季空调用电量分别占各自总用电量的25%和 35%, 2000 年则达到了 50%60%4。 在空调不断普及的同时,人们对 生活热水的需求也不断增加,由此产生的能耗也不断增大。 据估计,发达国家热水供应的能耗将成为继室内供暖空调之后的第二大能耗 5,在美国,热水器能耗占居住 建筑 总能耗的 17%6,今后还将有继续上升的势头。 我国城市民用建筑仅洗澡热水用能就接近 20%7, 而各类商业建筑热水能耗为其总能耗的 10%40%8。 空调系统和热水加热器能耗的增加直接导致了 住宅建筑的能耗急剧上升, 2001 3。 在空调运行中,产生大量的冷凝热,其中以夏季尤为明显。在夏季空调工况下,空调运行产生的冷凝热热量约为制冷量的 左右。这部分热量往往都是直接排放到大气中,造成巨大的能量浪费,如果 将这部分热量进行有效回收 ,不仅可以满足 用户 的生活热水需求, 对空调节能产生积极地意义,而且可以缓解因空调冷凝热排放而加剧的 城市热岛 效应,改善周围环境,对城市环保具有巨大变蓄热 性能研究及 在蓄能空调中的应用 2 的推动作用。 国内外 的研究 者先后提出了回收空调冷凝热 以供生活热水的空调节能 方案。他们研究的重点在于生活热水的直接供应和利用热水储存所回收的冷凝热两种方式,前者存在空调运行时间和生活热水的使用时间不同步的矛盾,后者存在水的蓄热密度 比 较低 、 蓄热器体积庞大的缺陷。 本文的研究是在可同时蓄冷和蓄热的双蓄能空调装置上展开的,其中回收的冷凝热是利用自制的相变材料来储存。 本文首先 通过大量的实验研究 配制 出一种可用于空调冷凝 热回收的相变材料,并对该材料的相关热物理性能进行了测定。随后将 这 种相变材料应用于双蓄能空调中,进行了 制冷兼供热水 、 蓄冷兼供热水和制冷兼蓄热等模式下的实验研究 。通过这些研究,为 双蓄能空调的工程应用提供了基础实验数据和 参考 依据。 论文的结构 本论文共分为 六 章。 第一章为 绪论 。 简要介绍了空调冷凝热回收技术的研究背景、研究意义和研究内容。 第二章为文献综述 。介绍了空调冷凝热回收技术在国内外的研究情况和空调蓄热材料的研究进展。 第三章为理论分析。介绍了回收空调冷凝热的原理,对其节能效果和可行性给出了计算公式 。介绍了无机盐类相变材料的过冷和析出问题,分析了其成因和解决的办法。 第 四 章为三水醋酸钠性能研究。在这一章节里,首先对实验装置、实验中所使用的仪器设备从原理和特点等方 面进行了介绍,随后列出了实验中所使用的实验材料,陈述了实验方案。本章最后讨论了抗沉淀剂的研究情况和在此基础上进行的过冷抑制实验,分析了各自的实验特点,并对所 配制 的相变材料进行了性能的测定, 最后 通过添加 溶液 对所配相变材料进行了性能改良。 第 五 章为三水醋酸钠基相变材料在双蓄能空调中的应用研究。这一章节里面先后介绍了双蓄能空调装置、实验中所用材料和实验过程。在实验结果与讨论部分,介绍了 机组在 制冷兼供热水模式 、 蓄冷兼供热水模式 、制冷兼蓄热模式下的第一章 绪论 3 运行结果,得出了各模式下热水流量、冷冻水流量、风机盘管风量 等参数的变化对机组综合性能的影响。 第 六 章为结论与建议。本章首先总结了本论文的研 究结果,介绍了得出的几点结论,随后对后续研究工作提出了一些建议 。变蓄热 性能研究及 在蓄能空调中的应用 4 第二章 文献综述 调冷凝热回收技术概述 空调冷凝热回收技术是利用在空调季节,由于空调冷凝温度可以达到 45以上,回收空调运行时产生的大量冷凝热,以满足低品位的用热需求(如生活热水)。该技术的应用既可节省大量的能量,又可以缓解“城市热岛”效应, 现有的方法有直接回收型和蓄热型 两种 。 空调冷凝热直接回收技术就是在空调运行的同时通过热交换器直接加热自来水以达到提 供生活热水的目的。这种回收技术只需要在原有的空调系统中增加一个热交换器,具有投资少,改造方便等优点,可应用于空调运行时间和用热时间同步的场合。 空调冷凝热蓄热回收技术 是利用蓄热介质的显热或潜热 ,用一定的方式将空调运行时产生的冷凝热储存起来,在有用热需求时,将储存的热量释放出来,以满足建筑的用热需求(如生活热水)。该技术可有效的解决空调运行时间和用热时间不同步的矛盾,适用场合较广。根据蓄热介质的不同,可分 为显热蓄热和潜热蓄热两大类,显热蓄热目前采用的蓄热介质是水, 应用较广;潜热蓄热 技术 采用的蓄热介质 多 是固、液 相变材料 ,目前研究较少 。 调蓄热相变材料及其性能要求 应用于 空调冷凝热蓄热回收技术中的蓄热相变材料,应满足以下要求 9: ( 1) 合适的相变温度; ( 2) 较大的相变潜热; ( 3) 合适的导热性能(导热系数一般宜大); ( 4) 在相变过程中不发生熔析现象,以免导致相变介质化学成分的变化 ( 5) 在不断的恒定的温度下熔化及固化,即必须是可逆相变,不发生过冷现象(或过冷度较小),性能稳定; ( 6) 无毒、对人体无腐蚀; 第二章 文献综述 5 ( 7) 与容器材料相容,即不腐蚀容器; ( 8) 不易燃; ( 9) 较快的结晶速度和晶体生长速度; ( 10) 低蒸汽压; ( 11) 体积膨胀率较小; ( 12) 密度较大; ( 13) 原料易购、价 格便宜。 ( 1) ( 3) 是热性能要求,( 4) ( 9)是化学性能要求,( 10) ( 12)是物理性能要求,( 13)是经济性能要求。 在实际应用中,选择出完全符合以上要求的相变材料是比较困难的,实际的选择中应结合具体的应用情况选择 合适的相变材料,同时对现有材料 的 性能 进行针对性的 改进以满足具体的应用要求。 调冷凝热回收技术的研究进展 随着人们对节能和环境保护越来越重视,针对空 调运行时所产生的大量 冷凝热 的回收利用问题,国内外的学者、空调 生产商展开了大量的实验和研究。 早在1951 年,西德莱茵维斯特代利亚电力股 份公司连同舒尔特 林德公司成功研制了一台具有蓄热装置的中央空调热水机组 10。 近年来出现的冷凝热回收产品有,美国开利公司的 19列的热回收式双管束冷凝器热泵机组,特灵公司的风冷热回收式双管束冷凝器的制冷机组 11, 约克公司的 心式热回收冷水机组 12。应用方面,在美国费城郊区,面积为 407 亩的 疗中心有 25 栋大楼,安装了一套能源转换系统。此系统的一部分利用一台工业热泵将来自该医疗中心的空调机房的废热转移到洗衣房用的热水中。单独这一个设施在十年内将节省超过 50 万美元。美国宾夕法尼亚州 话公司的一个中心也使用了冷凝热回收装置,效果显著。 此外,日本、意大利、芝加哥等国家和地区都有空调冷凝热回收工程的应用 13。 尽管我国对空调冷凝热回收技术的研究起步比较晚,但是 近 年来,国内学者也进行了积极的研究和探索, 并 取得了一定的研究成果。 其中 哈尔滨工业大学的王伟等 人 14研究了空调冷凝热与热水供应负荷之间的不平衡性问题,归纳出四变蓄热 性能研究及 在蓄能空调中的应用 6 种典型运行工况,同时提出两种较为可行的空调冷凝热回收热水供应系统的方案 。他们 同时针对香港某中 高档旅店,分析了空调冷凝热回收热水供应系统较 常规热水供应系统的 节能效果,指出较常规系统节能 22%56%15。 胡张保等 人 16设计了一台地下水源热泵户式中央空调冷凝热回收样机并进行试验研究,分析了冷凝热回收运行对系统供冷、供暖的影响。 工程应用方面, 孟富春等人 17探讨了利用中央空调系统的冷凝热制取生活热水系统的控制问题, 董明 18介绍了北京某五星级酒店的空调改造工程;梁庆东等 人 19介绍了在广西的应用实例;舒力帆等 人 20介绍了在广州某酒店的应用实例; 汤卫英 21介绍了在上海地区的应用实例 ; 黄秋生 22也对广州一应用实例进行了介绍和 节能效果的分析。 针对空调冷凝热回收,国内外的研究者还进行了大量的实验研究。 早在 1965年, 3就首先提出了对于居住建筑空调冷凝热作为免费的热源进行热水供应的可行性 , 随后用实验装置验证了他们的计算结果 , 发现热回收系统平均每年可提供热水供应量的 52%, 在 5 月到 10 月之间可提供热水供应能量的 93%。 4于 1977 年对利用排气过热焓来制取生活热水的装置进行了性能分析。他们的研究结果表明,单冷型空调加冷凝热回收系统能节省 12%的费用 ,而热泵型空调加冷凝热回收系统能节省 19%的费用。 随后 5通过实验测试了具有热水供应的热泵空调系统的可靠性和运行特性 , 其研究结果表明,该系统较常规系统可节约用电 30004244收年限大概为 2。 人 26利用 计算带热水供应的热泵空调系统的季节性能系数,并指出,室外环境温度和热水使用方式以及热水的使用量是影响系统季节性能系数的主要因素。 1989 年,新加坡南洋理工大学的 7对家用空调器冷凝热热回收技术做了具体实验研究, 将房间空调器的冷凝热用来加热生活热水。从实验效果来看,通过回收冷凝热对空调器的性能影响并不大,而空调器本身的 了较大的提高。同时也指出,只要能合理地设计出蓄热水罐,那么将能够连续不断地为用户提供热水用于淋浴、洗脸等需连续用水的过程。 1990 年, 8对串联在压缩机排气管路上的热回收装置的性能进行了实验研究,给出了换热量与入口水温、制冷系数和能效比与换热器的等性能曲线。该研究特别指出,当过热蒸汽在换热器中充分换热变成液体后,整个系统的能效比将会下降,因此应当保证换热器出口的制冷剂 有一定第二章 文献综述 7 的过热度。 1993 年, 人 29对家用空调器冷凝热回收技术 ( 主要是压缩机显热回收技术 ) 做了试验研究和模拟分析,研究结果显示热回收对家用空调器性能影响不大,但该装置的综合性能系数有很大提高。 1995 年, 人 30又对一个带有过热蒸汽减温器的蓄热系统进行了相关性能的实验研究,该减温器就是用来回收压缩机排气热量以加热热水的。他们的实验表明,在得到免费热水供应的同时,回收压缩机排气热量后系统的整体性能也得到了提高。 同时,美国暖通空调协会 (制定出相关的空调制冷系统冷凝热回收的 性能标准,来指导研究人员和设计人员对冷凝热回收系统的研究和设计 31。 除实验研究 外,国外学者还进行了计算机模拟方面的研究。其中具有代表性的是 人 32的研究,他们通过建立压缩机、蒸发器、冷凝器以及蓄热水箱等设备的模型来对整个系统进行模拟的,从中模拟出该装置的综合性能系数,也得到若系统能连续运行 基本可以满足家用生活热水的供应。但是该研究也指出,该装置回收的冷凝热仅占排热量的 15%20%左右, 所以该系统比较合适小型的家用空调机组等用热量不大的场合。该系统还有待进一步完善。 33对于热回收用于加热生活热水的热泵系统进行了经济可行性分析和能量性能分析。经济性分析采用简单的回收年限法,能量分析采用改进的 。通过研究分析得出,该系统的节能潜力很大以及在经济上可行,同时指出系统的性能不仅取决于设备本身的设计好坏,还取决于使用的地域和具体的使用情况。4对利用回收余热加热生活用水的热泵热水器进行了经济可行性分析,认为这种热泵系统具有较大的节能潜力。此外, 1988 年 , 人 35还对回收空调器冷凝热以提供生活热水进行了数值模拟,分析了其对空调 系统整体性能的影响以及可回收的冷凝热热量。 国内 研究 者的研究从经济可行性分析研究,各种冷凝热回收系统的提出和实验研究,到系统的模拟分析等多个方面进行了有效的研究。 早在 20 世纪 60 年代原哈尔滨建筑工程学院与哈尔滨空调厂联合研制成功 0 恒温恒湿机上设置了风冷冷凝器回收制冷机中的冷凝废热,用于空气处理过程的二次加热,从而取代了传统的电加热器,达到了节能的目的 4。此后这方面的研究较少。 1998年,荣国华 36在其研究论文中提出用自来水回收空调冷凝热,并分析了制冷剂的冷却水和建筑给水之间的关系,为用自 来水回收空调冷凝热提供了可能,同时变蓄热 性能研究及 在蓄能空调中的应用 8 给出了几种回收空调冷凝热的方法和装置。文章最后提出了使用自来水回收空调冷凝热时应该注意的几个问题 , 同时认为 , 利用自来水回收制冷机冷凝热 , 是自来水回收空调冷凝热是一种较好的节能措施 , 规模越大 , 效果越显著。回收冷凝热的方式有很多 , 工程设计人员应创造出更多简便实用的方法 , 生产厂家应开发出更好的、价格便宜的节能产品。 林宏 37对小型家用空调冷凝热的热回收利用技术进行了探讨,并指出家用空调冷凝热热回收系统作为回收低品位能的有效方法,可广泛适用于普通小型家用空调系统的改造上。 吴献忠 38也阐述了热回收技术和蓄能技术在空调系统中的应用,在工作原理、节能循环分析、经济性分析、控制和应用注意事项等多方面进行了初步研究。 在实验研究和系统模拟方面, 中国科技大学的季杰 等建立了空调 热水器一体机的实验装置,并对其进行了实验研究和稳定性能模拟 39这种空调 热水器一体机能够在单独制热水模式,单独制热模式和制冷兼制热水模式三种运行模式下自由切换工作。 研究结果表明一体机节能效果明显 ,制冷和制热水同时协调运行时 ,其系统能效比平均可达 综合能源利用系数比原有系统提高 38%左右。此外,他 们通过实验研究和模拟计算 , 研究了蓄热水箱的水温随时间的变化曲线 ,以及 冷凝压力、压缩机出口温度、系统 缩比、加热功率、传热温差等参数随水温的变化关系。这些研究对后续的研究具有较大的参考价值,为冷凝热回收应用提供了实验参考。 哈尔滨工业大学的江辉民 43某空调企业的晗差实验建立了一套带热水供应的热泵空调装置( 并在此平台上展开了大量的实验研究和系统模拟研究。 这种带热水供应的热泵空调器能够同时满足建筑物内空调和生活热水的需求,能够实现 全年五种运行模式 即制冷模式、制热模式、制冷兼制 热水模式、制热水模式和制热兼制热水模式。他们通过实验研究了带热水供应的节能家用空调系统的可行性和可靠性,并且对节能系统和常规系统进行了性能对比测试。实验结果表明,这种节能型空调系统的应用是可行的,并能长时间可靠运行,其不但能提供正常的制冷功能,而且还能为用户提供生活热水供应 ; 同时,相对于常规系统,其制冷性能系数能提高 10%,综合能源利用系数最大能提高 85。 他们通过实验研究了该节能型空调器热水供应量、制冷量、机组耗功、系统 与供水温度、蒸发压力以及环境温度之间的相互关系;讨论了蓄热水箱蓄热和 系统用水时蓄热箱内水温的变化情况;建第二章 文献综述 9 立了 动态仿真模型。这些实验研究和所建的模型为冷凝热回收系统的研究提供了可靠的实验数据和有力的工具。 此外,河北工程大学城建系 50 2004 年改装了一套家用冷暖空调,建成了冷凝热回收利用实验平台,进行了相关的研究。他们研究了冷凝热回收系统中各参数随时间的变化特性,利用实验结果绘制出机组能效比和系统能效比的计算图。中南大学的彭浩义 等人 53搭建了制冷兼制热水一体化实验台,以水 作为 蓄热介质进行了回收空调冷凝热的实验研究。 他们研究了蓄热水箱中水温的 变化情况,分析了空调蓄热能力的变化情况,同时讨论了空调机组的整体性能。 张新桥等人 54改装了海信 0P 型空调,进行了回收空调冷凝热的实验研究。他们研究了不同冷却水流量下的制冷剂温度,冷却水进出冷凝器的温度,不同冷却水流量下冷水的温度以及不同冷却水流量下压缩机输入的功率 等参数的变化规律,并得出改变冷却水流量系统的综合性能系数可从 高到 上海交通大学的王少为 等人 55提出了一种全年蓄能和热水器复合空调器。该复合空调器夏季可实现蓄冷、放冷制冷和提供生活热水等功能,冬季可实现制热 蓄热功能,提高热泵的制热能力,同时蓄热。他们在由标准空调器改造成的样机上进行冬季运行试验研究,成功地实现了制热 蓄热,制热 除霜,和提供生活热水等功能。 西安交通大学的曹锋等人 56对采用电加热、并联式及串联式回收冷凝热 3 种再热方式的恒温恒湿空调机组运行特性进行了试验研究,讨论了这 3 种方式在设定的温、湿度下的控制精度和能耗对比。试验结果表明,采用冷凝热回收系统控制精度不及电加热方法,但是机组能耗能降低 30%左右。湖南大学的 57搭建了一种多功能的空调热泵系统,该系统采用了新的冷凝热回收技术。他们在压缩机入口和四通阀之间引入了一个气动的旁通管路,使得各个运行工况之间能自由切换。在进行热水回收的时候,风冷冷凝器和热收回器之间是串联的,同时控制风扇的转动,以达到节能的目的。实验测试结果表明,该系统能在各个工况下稳定运行,系统的综合性能系数高达 清华大学的 人 58提出一种可全年运行的带热水供应的变频热泵。 该新型热泵能节省能耗 31.%。 针对寒冷地区的气候特点,姚杨等人 59提出一种将双级压缩和冷凝热回收技术相结合的带热水供应的新型热泵空调 , 并对其制热兼制热水下蓄热工况的模拟运行分 析。李敏 等人 60则将热回收系统应用到了船舶空调系统中,提出了带变蓄热 性能研究及 在蓄能空调中的应用 10 蓄冷装置的热回收船舶空调系统 ,为空调冷凝热回收系统提供新的应用场合。 上面提到的研究采用的都是利用水的显热进行蓄热的,存在蓄 热密度较小,蓄热箱存在占地面积大的缺陷。因此,西安交通大学的顾兆林等人 61出利用相变材料的相变潜热来储存所需的空调冷凝热的想法 。他们的研究中介绍了这种冷凝热回收系统的原理以及各种运行情况,其主要侧重点在于对于所采用的石 蜡基的相变材料的性能改进 ,未见其关于系统性能进行综合研究的报道 。随后,上海海事大学蓄冷技术 研究所的吕磊磊等人 63提出利用一种复合相变蓄热器进行空调冷凝热的回收。蓄热器内采用的是也是石蜡基的相变材料,在蓄热时首先让高温高压的制冷剂通过蓄热器利用相变材料的相变潜热将冷凝热储存起来。他们认为 利用相变材料回收空调冷凝热,既具有节能又具有环保的特点。 调蓄热材料 的研究进展 空调蓄热材料的研究可分为有机材料和无机材料两类。 1986 年, 4提出使用石蜡基相变材料作为蓄热材料来生产生活热水。 5则研究了一些脂肪酸作为相变材料来蓄热生产生活热水,他认为肉豆蔻酸( 棕榈酸( 硬脂酸( 相变温度在 50 70 之间,是较理想的用于生活热水系统中的相变材料。 2003 年, 6报道了由棕榈酸( 64.2 和硬脂酸( 35.8 组成共融相变材料,相变温度为 ,相变潜热为 182g,可用于生活热水供应系统。我国西安交通大学的顾兆林等人 61 67也对石蜡基相变材料的性能进行了研究以应用于空调冷凝热回收提供生活热水的系统中。他们的研究中通过添加一定 比分的添加剂对石蜡的相变温度等进行调节,研究表明添加 10%这种添加剂可得到相变温度在 46 左右的相变材料。 无机材料方面, 早在 1982 年,日本学者 人 68对三水醋酸钠的相变特性进行了研究 ,他们认为三水醋酸钠基相变材料可应用于废热回收等领域 。他们的研究发现在 10 g 三水醋酸钠中添加

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