Распространение тепла в фазоизменяемом материале при постоянном тепловом потоке
М.И. Низовцев1, В.Ю. Бородулин1, В.Н. Летушко1, В.И. Терехов1, В.А. Полубояров2, Л.К. Бердникова2
1Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
borodulin@itp.nsc.ru
2Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: композитный материал, фазоизменяемый компонент, теплоаккумулирующие свойства, тепловая инерция, энтальпийная модель, фазовый переход, composite material, phase change material, heat-accumulating properties, thermal inertia, enthalpy model, phase transition
Страницы: 337-350
Аннотация
Разработан новый композитный фазоизменяемый материал на основе пористого диатомита, который методом иммерсии насыщен парафином. Приведены результаты исследования распространения в нем тепла при нагреве с одной из сторон источником постоянной мощности. На основе энтальпийной модели проведены численные расчеты, выполнено сравнение с результатами экспериментов и проанализировано влияние свойств композитного материала на тепловые процессы в нем. В расчетах варьировались значения мощности теплового потока, диапазон температур фазовых переходов, характеристики фазоизменяемого компонента. Анализ результатов расчетов показал, что применение фазоизменяемого компонента позволяет не только увеличивать теплоаккумулирующую способность композитного материала, но и управлять тепловыми потоками. Вследствие этого появляется возможность уменьшить пиковые значения теплового потока, проходящего через материал, а также ограничить на длительное время диапазон изменения температуры материала при нагреве.
|
