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随着经济的高速发展以及人口的持续增多,未来对能源的需求量将会逐年增长。由于传统能源的储量有限,太阳能等可再生能源将会逐渐替代传统能源。太阳辐射量会因时间和地域的不同而发生变化,因此太阳能的需求量和供应量通常很难达到平衡。为了更加合理的利用太阳能,就需要将其进行储存。无机水合盐凭借其合适的相变温度、较高的相变潜热及较大的储热密度等优势,已成为太阳能热利用系统中最常用的储热材料。但在使用过程中,无机水合盐往往会出现严重的过冷现象,影响材料的储热性能。本文采用步冷曲线法,研究了冷却速度、成核剂的添加量和晶体结构对无机水合盐CH3COONa·3H2O和Na2HPO4·12H2O过冷度的影响,以及分别向CH3COONa·3H2O和Na2HPO4·12H2O中加入另一种水合盐形成的混合物的过冷性能。在本实验中,试用改变恒温温度和冷却环境温度中的一个量,另一个量保持不变的方法来改变水合盐体系的冷却速度。可以发现:恒温温度不变时,纯CH3COONa·3H2O试样和添加有成核剂的CH3COONa·3H2O体系的冷却环境温度越低,冷却速度越大,致使过冷度也越大。冷却环境温度不变时,只有恒温温度为65℃的纯CH3COONa·3H2O试样在冷却至20℃的过程中,发生了结晶。在Na2HPO4·12H2O和CH3COONa·3H2O中,加入4种不同种类的成核剂,每一种成核剂的添加量分别为0.05g、0.l0g,0.15g、0.20g、0.30g、0.40g。实验结果表明:为有效减小水合盐的过冷度,成核剂的添加量有一个合适的范围。4种晶体结构不同的成核剂对Na2HPO4·12H2O和CH3COONa·3H2O的过冷现象有不同程度的改善。在选用的几种成核剂中,若某一种成核剂的晶格参数中有一项更接近于水合盐,它改善过冷的效果就优于其他成核剂。对Na2HPO4·12H2O或CH3COONa·3H2O与另一种无机水合盐按不同质量比例混合得到的水合盐混合物进行熔化-凝固实验,实验结果表明:若混合物在冷却过程中发生结晶,这种混合物的相变温度低于混合前的两种水合盐材料的熔点,并且过冷度有所减小。