11、相变冷室与垂直轴风力机叶片的实验分析

相变冷室与垂直轴风力机叶片的实验分析

1. 相变冷室实验

1.1 实际数据处理

在冷室中使用相变材料（PCM）时，主要目的是减小围护结构内外的温差，从而最大程度减少热量流入。当外界覆盖表面受到来自太阳系最高辐射时段的最大热流影响时，PCM 会吸收热量；当温度降至熔点以下时，PCM 所储存的潜热会释放出来。与典型结构相比，这种储存 - 释放循环通常会导致相热通量的位移，使白天到夜间的冷却峰值负荷降低。

实验针对两种不同水果在冷室中的成熟情况进行，这些水果实际在 20 - 24°C 时成熟。实验以通过更换 PCM 来周期性维持温度为主要目标。共选择了 4 种 PCM 进行实验，其中两种添加了纳米颗粒以提高效率。对冷室进行了 4 - 6 天的观察，确保水果在成熟过程中性质不受损害。还将 PCM 与水进行了比较，以验证实验的最佳可行性。

1.2 实验结果与讨论

1.2.1 输入阶段

在冷室输入阶段，使用纳米颗粒可以改善纳米复合材料的热物理性质。不过，随着纳米颗粒浓度的增加，纳米复合材料的热容量会降低。这些复合样品的性能取决于多种条件，如使用目的、纳米颗粒的重量分数、热容量的变化、熔点和热导率等。最终输入观察表明，添加纳米颗粒浓度能在一定时间间隔内稳定入口温度，有助于维持冷室的温度。

1.2.2 排放阶段

从冷室排放阶段的结果来看，随着纳米颗粒浓度的增加，排放温度的可持续性降低。观察到 5 种不同 PCM 在冷室中的热稳定性，混合 PCM 与石蜡之间的最大偏差约为 13°C。对冷室温度变化的平均值进行了观察和比较。

1.2.3 不同 PCM 的温度表现