1 沙特阿拉伯阿尔哈吉 11942 萨坦·本·阿卜杜勒阿齐兹王子大学科学与人文学院生物系 2 埃及伊斯梅利亚 8366004 苏伊士运河大学理学院动物学系 3 埃及谢宾·埃尔科姆 6131567 梅努菲亚大学工程学院基础工程科学系 4 埃及谢宾·埃尔科姆 6131567 梅努菲亚大学工程学院先进材料/太阳能与环境可持续性 (AMSEES) 实验室 5 沙特阿拉伯阿尔哈吉 11942 萨坦·本·阿卜杜勒阿齐兹王子大学科学与人文学院数学系; m.abdelgalil@psau.edu.sa 6 苏伊士运河大学理学院数学系,El-Sheik Zayed,伊斯梅利亚 41522,埃及 * 通信地址:e.basiouny@psau.edu.sa (EAH);dr.maha.tony@gmail.com (MAT)
如何快速可靠地克服挑战,以促进锂基盐在潜热存储技术中的开发?原位实时显微镜用于通过微观机制了解材料的理论和实验宏观性质之间的差异。尽管无机锂盐对空气/湿度敏感,且普遍认为 LiOH 在干燥环境或真空下会分解,所以不能用于在显微镜室内合成新材料,但仍证明了该方法在无机锂盐上的可行性。以 Li 4 Br(OH) 3(一种不常见的、有前途的相变材料)为例,调查了与理论能量密度 434 kWh/m 3 约 30% 的偏差来源。起始材料的水合/脱水是主要参数之一,应用温度协议,在形貌和性能方面引起与目标材料不同的偏差。如果不考虑这一标准,则可能会对设备在使用过程中的存储容量造成灾难性的影响。本研究重点介绍了避免这些缺陷的解决方案。尽管操作条件不同,但微观尺度上的结果与宏观尺度上的结果也得到了证明© 2020 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)。
摘要:保存食品和蔬菜产品是一种古老的做法,可以保持其风味、外观和质量。自古以来,用于干燥粮食的干燥机都是利用阳光直射、木柴、化石燃料和煤炭来干燥,从而释放碳。这些可用的方法既昂贵又不可靠,而且不卫生;因此,使用利用免费清洁能源的太阳能干燥机更有利于提高食品保鲜的价值。本研究的目的是研究不同类型的太阳能干燥机在干燥食品、蔬菜、海鲜等方面的最新发展。目前有许多研究探讨了温度、相对湿度、空气速度、湍流效应、太阳辐射和位置纬度等参数对太阳能干燥过程的影响。研究结果表明,太阳辐射和大气等气候条件对太阳能干燥机的干燥效率起着重要作用。相变材料在白天储存热能,在夜间释放热量。这一过程提高了热效率,减少了干燥期间的热量损失。一方面,集成太阳能电池板的混合式干燥机产生电力,用于直流鼓风机的运行,使干燥室内的热空气循环,从而更好地干燥。此外,还对使用不同的吸收板来提高传热速率、使用各种相变材料进行储热以及 CFD 模拟分析进行了严格的审查。关键词:CFD 模拟、食品、相变材料、太阳能干燥、效率
相变材料(PCM)是应对可再生能源间歇性的有希望的灵丹妙药,但其热性能受到低导热率(TC)的限制。这项开创性的工作研究了有机PCM富集的表面修饰和未修饰的多壁碳纳米管(MWCNT)对低温热储能(TES)应用的潜力。在25°C下,功能化和未官能化的MWCNT增强了PCM的增强,分别增强了158%和147%的TC,但在25°C时48 h降低了48 h的TC值在48 h时下降了52.5%,而MWCNT PCM的TC值则在25°C时降低了52.5%。对多达200个热循环的DSC分析证实,表面修饰和未修饰的MWCNT对纳米增强PCM的峰值熔化和冷却温度没有重大影响,尽管在熔融和结晶中分别在融化和结晶中分别略有下降7.5%和7.7%,但在包含的融化和结晶中均在融化和结晶中均具有功能。此外,功能化的MWCNT掺入PCM已导致特定的热容量增加23%,最佳熔融焓值为229.7 J/g。此外,使用这些纳米增强PCM的PCM,没有超冷,没有相位分离和较小的相变温度。最后,在FT-IR光谱中未看到纳米PCM的化学相互作用,并且均掺入了功能化和未经处理的MWCNT。很明显,基于MWCNT的功能化PCM具有更好的热稳定性,它为改善建筑物中的热量存储和管理能力提供了有希望的替代方案,有助于维持能力和节能的建筑物设计。
摘要:近几十年来,消防员个人防护装备 (PPE) 的持续研究和开发取得了显著进步。尽管消防员个人防护装备不断发展,但每年仍有大量消防员在灭火行动中严重烧伤,其中一些人最终丧生。通过将智能纺织品纳入个人防护装备,即可穿戴电子设备(即集成传感器以监测各种参数:心率、血氧饱和度、二氧化碳探测器和设置与指挥所的实时通信)和先进材料(如相变材料 (PCM)),可以进一步提高消防员个人防护装备的保护作用。随着消防员个人防护装备的发展,国际和国家标准也随之发展和更新,这些标准规定了消防员防护服在结构和野外灭火以及技术救援中的性能要求。本研究将重点分析消防员防护服在使用和集成先进智能材料(即相变材料)方面的演变,同时考虑到国际和欧洲标准以及消防员防护服的国家立法的演变和要求。
摘要:本文对专门针对自动建筑物的现代热量存储系统进行了详细分析。本文将有关热量储能系统的知识的当前状态及其使用相变材料或吸附系统的使用;它指出了他们的好处,缺点,应用程序选项以及未来发展的潜在方向。在安装系统,新复合材料和相变材料上的研究快速扩散需要对建筑结构中短期和长期热量存储相关的受试者进行系统化。本文着重于评估当前改进的建筑物的热量储能解决方案的有效性,这些建筑物具有很高的能量效率标准和建筑物,这些建筑物无关。本文介绍了建筑物中使用储能系统的能源和经济分析的当前结果。本文显示了自主建筑物的最佳供暖系统。此外,它还显示了开发能够在自主建筑物中储存热量的系统和复合材料的其他潜在方法。
摘要:近年来,相变材料(PCM)越来越受到关注,因为它们可以以明智和潜热的形式储存热能,并且它们用于高级技术解决方案,以保护可持续和废物能量。重要的是,大多数当前应用的PCM都是由不可再生来源生产的,其碳足迹与某些环境影响有关。但是,新型PCM也可以使用绿色材料设计和制造,而不会对环境产生略有影响。在这项工作中,描述了PCM应用中基于生物的聚合物的当前知识状态。生物基聚合物可以用作相变材料,以及PCMS封装和形状稳定化,例如纤维素及其衍生物,壳聚糖,木质素,明胶和淀粉。对最终PCM的属性及其在各个部门的应用潜力进行评估。已经提出了改善其热量存储特性以及赋予多功能特征的新型策略。还讨论了基于生物的聚合物如何在各个工业领域的新环境安全PCM的潜力中扩展。
Mohammadiun,Hamid; Shafiee Sabet,Ghobad机械工程系,Shroood分公司,伊斯兰阿扎德大学,Shrood,I.R。 伊朗摘要:相变材料(PCM)最近引起了许多新应用的关注。 但是,他们的主要挑战之一是将它们整合到复杂的几何形状中。 本研究开发了包含用于热量储能(TES)系统的PCM的聚合物复合胶囊。 使用一种简单的一步乳液聚合方法来制造石蜡@styren(PCM@st)纳米胶囊。 球形纳米封装的PCM的表面均匀,光滑和紧凑,粒度范围为200至400 nm。 这些纳米包封的PCM显示出稳定性和可靠性,熔融焓约为64.93 J/g,结晶焓约为66.45 J/g。 TGA结果表明,纳米封装的PCM分为三个步骤,表现出良好的热稳定性,封装效率(ϕ)为52.95%。 这些发现表明PCM@st纳米胶囊可能是热能储能应用的有希望的候选者。 关键字:相变材料(PCM);热量储能;乳液聚合方法;纳米囊化。 简介Mohammadiun,Hamid; Shafiee Sabet,Ghobad机械工程系,Shroood分公司,伊斯兰阿扎德大学,Shrood,I.R。伊朗摘要:相变材料(PCM)最近引起了许多新应用的关注。但是,他们的主要挑战之一是将它们整合到复杂的几何形状中。本研究开发了包含用于热量储能(TES)系统的PCM的聚合物复合胶囊。使用一种简单的一步乳液聚合方法来制造石蜡@styren(PCM@st)纳米胶囊。球形纳米封装的PCM的表面均匀,光滑和紧凑,粒度范围为200至400 nm。这些纳米包封的PCM显示出稳定性和可靠性,熔融焓约为64.93 J/g,结晶焓约为66.45 J/g。TGA结果表明,纳米封装的PCM分为三个步骤,表现出良好的热稳定性,封装效率(ϕ)为52.95%。这些发现表明PCM@st纳米胶囊可能是热能储能应用的有希望的候选者。关键字:相变材料(PCM);热量储能;乳液聚合方法;纳米囊化。简介
•描述潜在和明智的存储之间的差异•定义相变材料•概述PCM在建立到建筑物信封时如何改善建筑物的热性能•向HVAC设计师解释如何熟悉熟悉热量的设计问题
摘要 作为可穿戴电子设备的热防护基板,由嵌入相变材料和金属层的聚合物材料制成的功能性软复合材料对人体皮肤的热防护具有独特的能力。在此,我们开发了一个分析瞬态相变传热模型来研究带有热防护基板的可穿戴电子设备的热性能。该模型通过实验和有限元分析(FEA)进行了验证。系统全面地研究了基板结构尺寸和热源功率输入对温度管理效率的影响。结果表明,可穿戴电子设备的热管理目标是通过以下热防护机制实现的。金属薄膜通过重新配置热流方向有助于沿平面方向散热,而相变材料则吸收多余的热量。这些结果不仅将促进对包含热防护基板的可穿戴电子设备热性能的根本理解,而且还有助于可穿戴电子设备热防护基板的合理设计。
