[01617863]盐湖芒硝储能复合材料改性及其模拟温室大棚中应用研究

青海省芒硝资源丰富,2000年底保有资源储量约89亿t,占中国总量的45.5%,居中国之首。结合我省的盐湖芒硝资源的综合利用,本课题选用芒硝作为相变储能材料的主要原料并加以复合改性最终制成达到农业温室大棚温度要求范围内的相变储能材料。由于青藏高原地区冬季普遍使用太阳能高温蔬菜大棚。但太阳能是一种间歇式能源,受昼夜、季节、天气等因素的影响,表现出间断性和不稳定性。在白天,大棚内温度上升到一定程度后便不能继续升高,太阳照射产生的能量大量流失; 而夜间,大棚内又难以维持足够的温度,以保证农作物的生长。解决这一问题的关键是利用可靠的、性能优良的储热材料,将白天吸收的热量储存起来,当晚上大棚内温度降低时再释放出来,以提高大棚内的温度。结合我省的盐湖芒硝资源的综合利用,本课题选用芒硝作为相变储能材料的主要原料并加以复合改性最终制成达到农业温室大棚温度要求范围内的相变储能材料。本项目主要通过对青海盐湖芒硝理化特性分析研究、适应青海农业温室大棚的芒硝基储能改性复合材料的配方选择和优化制备工艺研究、芒硝复合改性储能材料的相分离和过冷现象的机理研究、芒硝改性复合相变材料相变多次循环数次后溶解热的分析研究、芒硝基改性复合储能材料在温室大棚中储存方式的结构设计和制作以及模拟青海农业温室大棚植物生长环境下改性储能复合材料的效果分析。确定制备材料的配方,芒硝基储能材料相变温度从32℃降低到25℃,减缓储能材料的相分离和过冷现象,设计完成了一套储能材料在温室大棚放置方案,制作了2个散热装置,夜间效果温度提升4-5℃。该项目共发表文章10篇,其中EI论文5篇,SCI论文1篇,核心期刊论文4篇,授权国家专利6项。