高溫相變蓄熱電暖器研制及熱性能研究

【摘要】：高溫相變蓄熱電暖器是一種新型的電采暖設(shè)備,其在夜間電網(wǎng)用電負荷低谷期儲存能量,以提供白天采暖。因此該蓄熱電暖器可以實現(xiàn)電網(wǎng)用電負荷削峰填谷,提高發(fā)電設(shè)備利用率;此外可以充分利用夜間廉價電采暖節(jié)省用戶采暖費用。 本文通過對相變材料熱性能測試及分析,選用高溫相變材料TH576為蓄熱介質(zhì),它具有相變潛熱大、導(dǎo)熱性能好、原材料易得等優(yōu)點。選擇陶瓷容器及研制出陶瓷套管電加熱器克服了TH576的腐蝕性難題。找到了合適的保溫材料解決了高溫下低導(dǎo)熱系數(shù)且材料無味等問題,并制作出高溫相變蓄熱電暖器樣機。對實驗室樣機熱性能進行實驗研究,并和市場上顯熱蓄熱電暖器進行了熱性能比較,結(jié)果表明所研制的樣機蓄熱效率高、充放熱過程出現(xiàn)溫度及散熱功率平臺及熱性能穩(wěn)定,散熱肋片具有顯著的強化散熱作用,可調(diào)節(jié)散熱面積風(fēng)門具有良好的散熱量調(diào)節(jié)性能。對用戶測試了其實際采暖效果,結(jié)果顯示在實際采暖中房間溫度得以提高且波動小,可以完全滿足利用夜間低谷電來提供白天采暖的需要。通過對其經(jīng)濟性的初步分析,表明該蓄熱電暖器可以極大節(jié)省運行費用。 論文共為七章。 第一章簡介了高溫相變蓄熱電暖器的研究背景,對近年來的相關(guān)文獻進行了綜述,指出了本課題的研究意義和主要任務(wù)。 第二章對高溫相變材料的篩選及制備做了介紹,并就選擇的高溫相變材料TH576相變溫度、相變潛熱及熱穩(wěn)定性做了測試,對其與金屬容器的相容性進行了實驗研究。 第三章為高溫相變蓄熱電暖器結(jié)構(gòu)設(shè)計、設(shè)計參數(shù)確定及樣機制作。 第四章介紹了高溫相變蓄熱電暖器樣機熱性能實驗研究,搭建了測試實驗臺,對兩種型號的樣機進行了熱性能測試。 第五章為高溫相變蓄熱電暖器實際采暖效果測試,把研制的兩臺樣機分別 WP=4 放置于兩家用戶,在采暖期依靠樣機對房間采暖,測試了房間內(nèi)溫度及實際消耗電量,并對采暖效果做出了評價。 第六章分析了在北京各種電采暖方式的采暖費用,并就目前幾個大城市分時電價政策比較了蓄熱電暖器與普通電暖器的運行費用。 第七章為結(jié)論及展望,總結(jié)了本課題的結(jié)論并對今后的工作提出了建議。 【關(guān)鍵詞】：削峰填谷 相變蓄熱 高溫相變 蓄熱電暖器
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類號】：TU832
【目錄】：

• 摘 要3-5
• Abstract5-7
• 目 錄7-10
• 第1章 引 言10-22
• 1.1 課題研究背景10-16
• 1.2 研究綜述16-20
• 1.2.1 高溫相變蓄熱的研究16-18
• 1.2.2 蓄熱電暖器的研究18-20
• 1.3 研究意義20
• 1.4 研究內(nèi)容20-22
• 第2章 高溫相變材料選擇、熱性能及與容器相容性22-33
• 2.1 高溫相變材料的選擇22-24
• 2.2 高溫相變材料制備及熱性能分析24-29
• 2.2.1 高溫相變材料的制備24
• 2.2.2 高溫相變材料的熱性能分析24-28
• 2.2.3 TH576與幾種蓄熱介質(zhì)蓄熱密度比較28-29
• 2.3 高溫相變材料TH576與金屬容器相容性研究29-32
• 2.3.1 金屬容器材料選擇29-30
• 2.3.2 高溫相變材料TH576與金屬容器相容性30-32
• 2.4 小結(jié)32-33
• 第3章 高溫相變蓄熱電暖器的設(shè)計與制作33-41
• 3.1 樣機參數(shù)的確定34-36
• 3.2 樣機制作36-40
• 3.3 小結(jié)40-41
• 第4章 高溫相變蓄熱電暖器熱性能實驗研究41-61
• 4.1 實驗?zāi)康?/span>41
• 4.2 實驗方法41-43
• 4.2.1 實驗臺介紹41-43
• 4.2.2 實驗過程43
• 4.3 蓄熱效率及散熱功率的計算方法43-49
• 4.3.1 蓄熱效率計算43-46
• 4.3.2 散熱功率計算46-49
• 4.4 實驗結(jié)果及分析49-59
• 4.4.1 Ⅰ型高溫相變蓄熱電暖器49-54
• 4.4.2 Ⅱ型高溫相變蓄熱電暖器54-59
• 4.6 小結(jié)59-61
• 第5章 高溫相變蓄熱電暖器用戶測試61-72
• 5.1 測試目的61
• 5.2 測試過程61-64
• 5.2.1 用戶情況61-63
• 5.2.2 使用蓄熱電暖器情況63-64
• 5.2.3 測試方法64
• 5.3 測試結(jié)果及分析64-71
• 5.3.1 華亭嘉園測試結(jié)果及分析64-67
• 5.3.2 安寧里南區(qū)測試結(jié)果及分析67-71
• 5.4 小結(jié)71-72
• 第6章 經(jīng)濟性分析72-81
• 6.1 各種電采暖經(jīng)濟性分析72-78
• 6.1.1 基礎(chǔ)計算數(shù)據(jù)72-73
• 6.1.2 初投資計算73-74
• 6.1.3 運行費用計算74-77
• 6.1.4 計算結(jié)果分析77-78
• 6.2 蓄熱電暖器與普通電暖器經(jīng)濟性比較78-80
• 6.3 小結(jié)80-81
• 第7章 結(jié)論及展望81-83
• 7.1 結(jié)論81-82
• 7.2 今后工作的建議82-83
• 參考文獻83-86
• 附: 兩種蓄熱電暖器熱性能比較86-89
• 致謝、聲明89-90
• 個人簡歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文90-91

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻來了解更多相關(guān)內(nèi)容

蓄熱式電供暖技術(shù)經(jīng)濟性分析    侯德席;張健;王曼莉;

高溫熔鹽相變蓄熱系統(tǒng)的數(shù)值模擬    邢玉明,崔海亭,袁修干

供暖節(jié)能減少城市大氣污染    姬偉松,馬有江

論我國電網(wǎng)運行中的調(diào)峰問題    程思明,王鳳禮

相變蓄熱電暖器的制作及性能測試    馬貴陽,王智慧,閻潤生,曹宏章

電加熱供熱技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用    趙欽新

相變儲能材料的研究進展    姜勇,丁恩勇,黎國康

坑口電站發(fā)展空冷技術(shù)的經(jīng)濟分析    李懷普

凈化首都空氣 發(fā)展電采暖    焦春景

高溫相變蓄熱在空間太陽能熱動力發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用    侯欣賓,崔海亭

高溫相變?nèi)萜鞯膫鳠岱治?nbsp;   侯欣賓,崔海亭

新農(nóng)村建設(shè)中農(nóng)民居住環(huán)境問題的研究Ⅶ——農(nóng)村居室太陽能采暖技術(shù)    高偉;蔣綠林;王艷霞;黃曉蕾;

采暖方式在現(xiàn)代家庭中的選擇    王吉;

相變儲能材料的研究與應(yīng)用新進展    郭茶秀;陳俊;

硬脂酸正丁酯和石蠟復(fù)合相變儲熱材料的熱性能測試    王朋;王宏麗;李凱;

相變儲能材料的應(yīng)用與制備研究進展    王佼;繆茜;陳晉;李寧;

相變材料在紡織服裝中的應(yīng)用    張萍麗,劉靜偉

高溫熔鹽相變蓄熱系統(tǒng)的數(shù)值模擬    邢玉明,崔海亭,袁修干

飽和一元脂肪醇類相變材料的蓄熱特性    付江輝,鄭丹星

石蠟相變材料在同心環(huán)隙管內(nèi)的基本傳熱行為    張月蓮;鄭丹星;

帶鋼連續(xù)退火爐加熱室傳熱計算方法    韓小良,鮑戟

吊頂輻射采暖制冷的研究    亓玉棟;宋桂梅;

基于采暖工況的毛細管網(wǎng)不同敷設(shè)方式熱工性能分析    王婷婷;李永安;

一種相變蓄熱材料及其蓄熱熱回收的實驗研究    章學(xué)來;王為;李志偉;李曉菲;

相變儲能材料    徐建霞;柯秀芳;

二氧化碳溫室氣體減排技術(shù)研究進展    王華;李孔齋;魏永剛;敖先權(quán);何方;

地源熱泵變工況模擬分析    王志毅;楊堯林;何洪煒;

用于相變墻體中的相變材料的研究    閆全英;

相變材料在建筑節(jié)能領(lǐng)域應(yīng)用研究綜述    田穩(wěn)苓;邢超;袁全;

低溫?zé)崴匕遢椛涔┡到y(tǒng)的若干問題    賈宏偉;晁岳鵬;

采暖用天然氣鍋爐的分析與比較    姜赫男;黨文輝;

熔融鹽高溫斜溫層混合蓄熱的熱過程特性    左遠志

活化生土基低碳節(jié)能村鎮(zhèn)建筑材料研究    譚曉倩

地表熱紅外輻射背景場建模與成像模擬研究    趙利民

藏西南邊遠地區(qū)直接受益式太陽能采暖研究    肖偉

采暖區(qū)既有居住建筑節(jié)能改造管理模式研究    陳硯祥

中段彈道目標(biāo)群天基紅外成像探測與識別技術(shù)研究    劉濤

相變潛熱機理及其應(yīng)用技術(shù)研究    滿亞輝

綠色建筑開發(fā)管理研究    牛犇

青藏高原北部地區(qū)相變輕質(zhì)哨所太陽能采暖研究    莊春龍

基于爐氣非灰輻射特性的爐膛總括熱吸收率動態(tài)補償研究    崔苗

超支化聚氨酯固—固相變儲能材料的改性研究    廖麗

定形復(fù)合相變儲能材料的制備及性能研究    楊文潔

聚氨酯固—固相變材料的合成及性能    王玉玲

夏熱冬冷地區(qū)既有建筑節(jié)能改造研究    曾凱

太陽能潛—顯熱儲熱復(fù)相陶瓷的研究    方斌正

預(yù)制溝槽供暖地板的理論與實驗研究    申德艷

含相變材料皮芯復(fù)合結(jié)構(gòu)發(fā)制品纖維的制備與性能研究    葉敏

海天背景目標(biāo)紅外輻射特性研究    李劉苗

填充泡沫金屬的相變蓄熱單元管熱性能研究    曹向茹

石蠟在相變調(diào)溫紡織品領(lǐng)域的應(yīng)用研究    張紅星

相變儲能材料的研究進展及其在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用    李棟;孫國梁;況慧蕓;張闊;

相變材料在暖通空調(diào)的應(yīng)用    孫學(xué)鋒;周志華;李勇剛;

地面輻射供暖系統(tǒng)相變蓄能地板熱工性能研究    邱林;吳秀芬;劉星;魏立峰;楊夢易;

蓄能地板供暖用相變材料熱特性研究    劉星;邱林;

相變材料在建筑節(jié)能的應(yīng)用    陳其針;

儲能調(diào)溫新材料在建筑節(jié)能領(lǐng)域的應(yīng)用研究    薛平;李建立;孫國林;韓晉民;

相變儲能材料在節(jié)能建筑中的應(yīng)用    王沁芳;張朝輝;楊江金;

住宅采暖空調(diào)方式的研究    李先瑞,郎四維

內(nèi)縱翅片套管相變蓄熱器的性能實驗    王裕民，孫澤權(quán)，彭嵐

電熱鍋爐和電熱蓄熱器設(shè)計計算    孫能正

對兩部制電價的初步分析與探討    林嘉音,余銘正,孟憲生

天荒坪抽水蓄能電站的調(diào)度運行原則    曾兆祺

納米技術(shù)與納米材料    李鐘華,張秀媚,楊亭閣

相變儲熱材料──Na_2SO_4·10H_2O的研制    馬江生

空間發(fā)電系統(tǒng)熱能儲存容器的二維模型    邢玉明,侯欣賓,栗衛(wèi)芳,楊春信,袁修干

空間站高溫固液相變蓄熱容器的實驗研究    邢玉明,袁修干,王長和

溶膠-凝膠法制備新型蓄能復(fù)合材料的研究    林怡輝,張正國,王世平

高溫固液相變蓄熱容器的研究與發(fā)展    崔海亭,袁修干,侯欣賓

高溫相變蓄熱電采暖器蓄放熱特性的實驗研究    劉靖,王馨,張寅平,狄洪發(fā),江億

分布式蓄熱供熱與液體動力加熱器——電力需求側(cè)管理的現(xiàn)場解決方案    韓曉平

河南省人大服務(wù)樓住宅冰蓄冷、電蓄熱空調(diào)主機房的設(shè)計與蓄熱運行    王其慶

太陽能土壤源熱泵蓄熱過程中的數(shù)值模擬    林媛

建筑物用冰蓄熱式多機組空調(diào)    勝又直登

家用蓄熱型貯水式電熱水器    梁陳勇,張海毅

電蓄能技術(shù)在空調(diào)中的應(yīng)用(中)    許亞非

江蘇省委黨校蓄熱電鍋爐系統(tǒng)設(shè)計    徐曉慧

8000人生活熱水供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計    姚慶文,王斌

高溫相變蓄熱的研究進展    王勝林;王華;祁先進;李洪宇;

高溫相變蓄熱電暖器蓄放熱性能實驗研究    劉靖;王馨;張寅平;狄洪發(fā);江億;

Gd_5Si_(1.8)Ge_(1.8)Sn_(0.4)合金的高溫相變    唐永柏;陳云貴;張鐵邦;肖素芬;

基于模糊理論的脈沖控制技術(shù)在雙蓄熱加熱爐上的應(yīng)用    周暐;徐崗;王浩;鄭晗;

電熱鍋爐供暖系統(tǒng)淺談    梁欣;

九江三期發(fā)電廠生活區(qū)蓄熱鍋爐房設(shè)計    王春香;

金屬基與熔融鹽復(fù)合蓄熱材料制備與性能研究    祁先進;王華;王勝林;何方;

冰蓄熱式熱泵空調(diào)系統(tǒng)    張永銓;

太陽能相變蓄熱輔助土壤源熱泵實驗研究    谷鐵柱;王侃宏;劉自強;劉偉;王建輝;彭國輝;

蓄熱式加熱爐運行中的問題及處理方法    沈奕光;梁海風(fēng);

蓄熱燃燒器在現(xiàn)代熔鋁爐上的應(yīng)用    小申

中冶賽迪常規(guī)與雙蓄熱組合式供熱技術(shù)達國際領(lǐng)先水平    滕暉 余歡

溫室供暖新法試水障礙仍存    本報記者 韓益

世界首座常規(guī)與雙蓄熱組合板坯加熱爐給力承鋼綠色發(fā)展    劉祥　張娜 亢彬 劉軍

新技術(shù)為何難推廣    殷尚清

臨澤：太陽能采暖房推廣喜憂參半    沈玉祿　李一波

八項措施削峰平谷    沈小妮

德國研制出調(diào)溫建材    

漲價削峰鐵老大的“新裝”    王京韜

丹江口削峰攔洪保安瀾    劉鐵軍

多孔太陽墻的傳熱與流動分析    歐陽莉

鐵礦石均熱燒結(jié)基礎(chǔ)與技術(shù)研究    許斌

新型PV-Trombe墻系統(tǒng)的理論與實驗研究    易樺

溫室地下蓄熱平地漫灌育苗系統(tǒng)研究    王永維

高溫相變蓄熱材料的制備及性能研究    王勝林

工業(yè)爐窯壁面散熱及熱污染控制的研究    錢惠國

建筑氣候分析與設(shè)計策略研究    楊柳

流域?qū)崟r防洪調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用    鐘平安

MO_4~（2-）（M=Cr，Mo，W）陰離子對KDP晶體生長和光學(xué)性能的影響及KDP晶體高溫?zé)嵝袨榈难芯?nbsp;   丁建旭

天然納米礦物作為催化劑CVD法合成碳納米管及碳納米管吸氫性能的研究    程繼鵬

高溫相變蓄熱電暖器研制及熱性能研究    劉靖

中常溫相變蓄熱的理論與實驗研究    孫旋

電采暖技術(shù)與應(yīng)用的研究    張曉暉

電蓄熱技術(shù)的試驗研究    金聽祥

鍋爐機組變負荷中對流受熱面污染監(jiān)測方法的研究    譚蓬

室外遮陽環(huán)境下人體熱舒適調(diào)查及動態(tài)熱舒適研究    于連廣

西北地區(qū)居住建筑太陽能采暖保證率研究    魚亞麗

采用新型相變材料蓄熱槽蓄放熱特性數(shù)值計算方法探討    王昊

溶膠—凝膠法復(fù)合相變材料及其在紡織品上的應(yīng)用    李俊升

HCFC-141b/HFC-134a混合氣體水合物蓄、放冷實驗研究    余鵬