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题名纳米相变微胶囊在蓄热结构化填充床中的应用模拟
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作者
黄志国
孙志高
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机构
苏州科技大学环境科学与工程学院
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出处
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期4109-4128,共20页
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基金
江苏省高校自然科学研究重大项目(16KJA480001)
江苏省自然科学基金项目(BK20170382)
苏州市科技计划项目(SS202149)。
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文摘
利用相变材料的潜热储能,是解决可再生能源不连续问题的有效途径之一。以钛酸四丁酯(TBT)为前体,采用界面水解-缩聚法制备了纳米相变微胶囊。纳米相变微胶囊的热导率提高到原材料的215%,约为0.43 W/(m·K),相变温度为42.4℃,相变潜热达到234.7 J/g,纳米相变微胶囊强化了相变材料的传热性能蓄热,适用于太阳能热水系统。建立了三维计算模型,利用Fluent软件对填充床进行了数值模拟,研究了顺排结构(SS)和叉排结构(CS)填充床的蓄/放热性能。分析了两种结构化填充床在不同流速下,液相率、温度场和蓄/放热功率的变化情况。结果表明,随着流速的增大,SS和CS的熔化/凝固速率均加快。在相同流速下,CS比SS熔化/凝固更快。SS和CS在不同的阶段升温速率不同,与SS相比,CS的温度变化更加均匀。在较低流速(2 L/min)下,SS和CS蓄/放热持续时间较长,变化较小。在不同的流速(2、4和6 L/min)下,CS的峰值蓄热功率是SS的1.7倍~1.9倍,峰值放热功率是SS的1.8倍~2.0倍。
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关键词
相变
纳米相变微胶囊
填充床
数值模拟
顺排结构
叉排结构
蓄/放热性能
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Keywords
phase change
nano-scale phase change microcapsule
packed bed
numerical simulation
sequential structure
cross compound structure
thermal storage/release performance
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分类号
TK02
[动力工程及工程热物理]
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题名纳米复合相变微胶囊涂层织物的热缓冲性能
被引量：4
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作者
宋庆文
陆少锋
孟家光
申天伟
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机构
西安工程大学纺织和材料学院
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出处
《印染》
北大核心
2017年第5期6-9,24,共5页
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基金
国家自然科学基金(51403169)
陕西省重点实验室建设项目(2010JS006)
陕西省大学生创新创业项目(20161707)
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文摘
制备了掺杂碳纳米管的相变微胶囊和同规格常规相变微胶囊,并对涤棉织物进行涂层整理。采用温度巡检仪测定了涂层织物在温度骤变情况下的"温度-时间"曲线,应用差示扫描量热仪测试了微胶囊吸热和放热情况下的热焓值。以热缓冲时间间隔(TBI)和热调节能力(TRC)为评价指标,对不同涂层织物热调节性能做了量化比较。结果显示,相变微胶囊涂层织物有明显的温度缓冲效果;在相变温度区间,涂层织物温度变化率趋近于零;用碳纳米管掺杂的复合微胶囊涂层织物的热调节能力优于常规微胶囊处理的织物。
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关键词
涂层整理
碳纳米管
纳米复合相变微胶囊
热调节性能
涤棉织物
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Keywords
coating finish
carbon nanotubes
nano composite MPCMs
thermal regulation performance
polyester-cotton fabric
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分类号
TS106
[轻工技术与工程—纺织工程]
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题名相变纳米胶囊及其在纺织品上的应用
被引量：8
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作者
司琴
林鹤鸣
杨雷
吴明华
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机构
浙江理工大学先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室
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出处
《浙江理工大学学报（自然科学版）》
2009年第4期495-500,共6页
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文摘
采用透射电镜和差示扫描量热仪对自制的相变纳米胶囊形态结构和热性能进行了测试,并将自制相变纳米胶囊用于调温纺织品制备。研究了胶囊整理剂的附着量对整理织物热焓、透气性、毛效、柔软度等应用性能的影响,研究了整理焙烘温度和时间对胶囊耐洗性能的影响,优化了整理工艺条件,并测试了整理织物的应用性能。结果表明:胶囊固含量为20%时,采用粘合剂用量15 g/L,增稠剂用量10 g/L,轧余率80%,焙烘温度120℃,焙烘时间3 min等工艺条件,所整理织物具有较好的调温性能,其它应用性能如透气性能、毛效和柔软度有不同程度的下降,但在允许范围内。整理织物经聚醚改性氨基硅油20 g/L处理后,透气性能、毛效和柔软度得到显著改善,而调温能力基本保持不变。研究表明采用自制相变纳米胶囊,通过合适的整理工艺可以开发出理想的智能调温纺织品。
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关键词
相变纳米微胶囊
智能调温
纺织品
应用性能
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Keywords
PCM nanocapsules
intelligent thermoregulation
textile
application performance
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分类号
TS197
[轻工技术与工程—纺织化学与染整工程]
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题名纳米技术在相变蓄能材料中的应用
被引量：4
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作者
刘刚
武卫东
苗朋柯
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机构
上海理工大学能源与动力工程学院
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出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第3期152-154,共3页
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基金
上海市人才发展资金资助项目(2010008)
上海市重点学科建设项目(S30503)
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文摘
综述了近年来纳米技术在相变材料中的应用进展,总结了相变材料制备过程中不同的复合方法,重点介绍了在相变微胶囊中的应用,讨论了纳米技术应用中存在的难题及解决方法,为纳米复合相变材料的进一步发展提供参考。
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关键词
纳米技术
相变材料
潜热储存
纳米相变微胶囊
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Keywords
nanoteehnology, phase Change Material, latent heat storage,nano-encapsulated PCMs
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分类号
TB34
[一般工业技术—材料科学与工程]
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