利用单水浴法测量相变贮热材料及其构件的贮热能力.pdfVIP

第26卷第6期 6 太阳能学报 V01．26．No 蹦年12月 ACrA sINICA Ikc．2005 EI岫GIAESOUmls 文章编号：0辫呻％(20惦)-06—惦31-0s 利用单水浴法测量相变贮热材料及其构件的贮热能力 叶宏，徐 蒙，徐斌，庄双勇，葛新石 (中围科学技术大学热科学和能源1_程系，合肥23哪) 摘要：发展了一种用于测量相变贮热材料及其构件贮热能力的单水浴法。这种方法使用～个其中盛有一定量 水的恒温水浴，将水温从孔均匀加热到疋，利用热流片测出通过水浴各壁面的热损，用消耗的电能扣除热损后 即得到加热水所消耗的电能0。；之后将待测相变材料或其构件浸没在水中，将水浴温度调到r．，并从该温度均 匀加热到疋，同时利用热流片测出通过水浴各壁面的热损，消耗的总电能扣除相应的热损后即得加热水和相变 材料或其构件所消耗的电能Q～；Q～减去仉即为相奕材料或其构件从温度r．升高到疋所吸收的热能， 即相变材料或其构件在温度区间[n，疋]上的贮热能力。利用该方法对一种定形相变材料的贮热能力的测试 结果与Dsc分析的结果相差不到2％，还利用该方法对颗粒状定形相变材料与混凝土共混成型的贮热构件的贮热 能力进行了测试。 关键词：相变材料；单水浴法；贮热能力 中图分类号：T瞄12 文献标识码：A 式中，Q。——电加热提供的热量；Q。——水从温度 0引 言 L升高到R所吸收的热量；Q，——水浴在加热时 相变材料潜热的测量方法较多，主要为卡计 问内向环境的散热。保持水量不变，将块状相变材 法”J，其中具有代表性的方法是差示扫描量热法，即 料或相变建材浸没在水中，并从正加热到疋，有以 Dsc。DsC法的试样用量很少，样品的过冷现象非常 下的能量平衡式： 严重，析出程度大大降低，因此测量结果与工程实际 Q。=Q。+Ql+Q。 (2) 应用往往有较大的差异”1。随着各种定形相变材 式中，Q。——相变材料由温度r。升高到孔所吸 料。3。1和相变材料组件…‘的出现，发展适用于工程 收的热量。由于两次加热过程中水的质量和温升相 检测、可测量较大试样或构件的贮热能力的测量方 同，所以9。=p。，用(2)式减(1)式可得： 法具有重要的价值。 (3) Q。=(Q。一Q·)一(Q。一Qt) 基于这一考虑，作者发展了一种用于测量相变 由(3)式可见，只要测量出口：、Q。、Q：和口。就可以 贮热材料及其构件的贮热能力的单水浴法。使用该 算出褶变材料或相变建材在温度正到是之问吸收 方法可对相变材料或其构件在任意温度区间的贮热 的热量，即其在此温度段内的贮热能力。 能力进行测定。利用该方法对一种定形相变材