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利用相变材料(PCM)低谷电时蓄热,用电高峰时释热,不仅能实现电网“削峰填谷”,节约能源,降低污染;而且基于其相变蓄热能量密度大、恒温舒适等特点,其在地板辐射采暖中有广泛的应用前景。无机水合盐PCM,如结晶醋酸钠(NaOAc?3H2O,SAT),具有相变焓(250 kJ·kg-1)大、价廉及导热系数较高等优点。近年来,诸多学者对其进行了广泛的研究,然而纯的SAT相变温度为58℃左右,并且有过冷,相分离等缺点,若将其应用于地板采暖,稳定性得不到保证,且地板表面温度超过人体热舒适(22?28℃)范围。因此,以SAT为原料,开展适合于地板采暖的相变材料研究,具备理论指导意义和实际应用价值。本课题选用SAT作为蓄热相变基体,甲酰胺(FA)作为熔点改性剂并加入其它助剂,制得新型SAT/FA复合相变材料(SAT/FA CPCM);探索了SAT/FA配比、成核剂及增稠剂对SAT/FA CPCM性能的影响;对SAT/FA CPCM进行了差示扫描量热(DSC)、热失重(TG)、Hotdisk热导率及X射线衍射(XRD)等表征,并采用步冷曲线测试其在空气中放热性能。结果表明:添加25%(质量分数,下同)的甲酰胺于结晶醋酸钠时,可得到低共熔体(基体);添加2%DSP与2%PVA于基体中时,可形成稳定的SAT/FA CPCM。新型SAT/FA CPCM具有过冷度低(2.67℃)、放热时间长(10170 s)、及循环稳定性好等特点。为进一步拓展新型复合相变材料的应用(相变蓄热器),开展了膨胀石墨(EG)强化SAT/FA CPCM传热性能的研究。系统探讨了不同EG质量分数下复合体系(SAT/FAEG)导热系数、相变温度、相变潜热、过冷度及循环使用寿命。由XRD及傅里叶红外光谱(FTIR)可知,添加不同质量分数EG时,复合体系只是单纯物理混合,并没有发生化学变化;随着EG含量的增加,材料导热系数逐渐增加,提升了其融化和结晶速率;此外,材料的流动性减弱,定型性增强;水浴中SAT/FA-EG步冷曲线显示:EG的加入,可使复合材料的过冷度降低,但其放热时间减少。以SAT/FA CPCM为研究对象,电加热膜为加热单元,进行了电加热地板辐射采暖系统(EFRHS)的模拟房研究。EFRHS蓄放热过程的温度变化结果显示,相变地板蓄热有利于减小电热膜的升温速率,预防过热、延长使用寿命;在相同电加热功率下,以蓄热时间、室内空气温度和地板表面温度作为电热膜启停点,实验结果显示后面两种控制方案能更好的满足人体热舒适要求。