基于Wood合金与石蜡相变材料的太阳能驱动散热器性能研究

【摘要】 本研究设计了一种太阳能驱动的储能散热器，旨在解决太阳辐射强度与房间热负荷不匹配带来的热冲击问题，防止有机相变材料因热响应慢导致局部温度过高而引发气化超压风险，实现太阳能高效、安全、持续为建筑供暖。采用Wood合金与石蜡相结合的级联储能技术，利用Wood合金作为热缓冲材料，以提高系统的稳定性和安全性。通过数值模拟的方法，分析了散热器的温度分布和蓄放热效果。结果显示，石蜡受热面温度在储能散热器中表现出显著差异，使用Wood合金后，石蜡受热面的温度波动显著减小，石蜡受热面温度的峰值至少降低了165.26℃,确保温度不会超过气化阈值。散热器E和F在蓄热量方面表现最优，分别为2 665.4 kJ和2 960.5 kJ,且散热器E的蓄热效率最高，达到63.79%。在分析放热时分为2个阶段——有、无太阳能辐射，2个阶段均是散热器B的放热效率最高，分别为81.17%和37.7%。Wood合金通过调节热量传递，保持石蜡温度的稳定性，提升系统的整体性能与安全性。更多还原