低孔铜泡沫复合石蜡

蓄热速率高13%

以铜泡沫填充抑制自然对流引起的热分层，使传热由对流主导转为导热主导，蓄热均匀性显著改善。

王子龙 · Zhu, Mengshuai · Zhang, Hua · Zhou, Ying · Sun, Xiangxin · 豆斌林 · 武卫东 · 张冠华 · Jiang, Long

Energy 2023

具体参数

温度梯度

{'zh': '12.6', 'en': '12.6'} K

蓄热速率提升

{'zh': '13.25', 'en': '13.25'} %

自然对流贡献率

{'zh': '13.99', 'en': '13.99'} %

技术优势

温度梯度大幅降低

填充比从0%增加到2.13%时，温度梯度从86.1 K降至12.6 K，热分层现象得到有效缓解。

蓄热速率提高13%

在1.68%填充比时，复合相变材料的蓄热速率比纯石蜡高13.25%，且蓄热容量相同。

传热机制可预测

建立了理论计算模型，可以预测自然对流贡献率：填充比从0.43%增至2.15%时，自然对流占比从82.74%降至13.99%。

应用场景

• 相变蓄热系统：用导热增强的复合相变材料减少热分层，提高蓄放热速率。
• 余热回收：快速均匀地吸收工业余热，避免局部过热和热分层造成的效率下降。
• 建筑节能围护：嵌入墙体或地板，利用相变材料稳定室内温度，提高蓄热均匀性。