【摘 要】
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制冷剂水合物蓄冷可调节能量供需、移峰填谷,但存在两相溶解度低、结晶成核时间长等问题。基于复合相变材料步冷曲线和金属强化传热理论,选取相变温度稍高于HCFC-141b的脂肪
【机 构】
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中国科学院天然气水合物重点实验室,苏州科技大学
【基金项目】
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中国科学院天然气水合物重点实验室开放基金项目(Y607kf1001);江苏省自然科学基金项目(BK20170382)
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制冷剂水合物蓄冷可调节能量供需、移峰填谷,但存在两相溶解度低、结晶成核时间长等问题。基于复合相变材料步冷曲线和金属强化传热理论,选取相变温度稍高于HCFC-141b的脂肪烃类低共熔有机物正癸酸/十二醇复合相变材料以及具有高表面自由能的金属铜,在其协同作用下优化HCFC-141b水合物成核区、提高水合相变速率。结果表明,正癸酸/十二醇复合相变材料相变温度为11.1℃、过冷度为3.0℃;其水合体系在静态条件下极易快速分层,需改进搅拌方式实现分段乳化,且由于晶体颗粒可为水合物提供更多成核点,水合物生成诱导时间(纯水体系>230 min)缩短至100.2 min;在铜丝的协同作用下进一步增强两相传热,诱导时间最低可达23.3 min,且体系稳定性高、水合物密实,复合相变材料最佳质量浓度为3%。
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