《表3 实验房地暖系统中安装不同厚度相变板时的热性能参数》

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《高性能三水醋酸钠-尿素-膨胀石墨混合相变材料的制备及其在电地暖中的应用性能》

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将SAT-urea-EG混合相变材料制作成两片分别为5mm和10 mm的相变板，然后分别将其安装在实验房的电地暖系统中，在模拟上海冬季气候的条件下，对实验房进行了热性能监测。图6为当分别安装不同厚度的相变板时实验房内各处的温度变化曲线，并依据这些温度曲线计算出安装不同厚度相变板的实验房的热性能评估参数，列于表3中。从6（a）可以看出，两块不同厚度相变板的表面温度在评估过程中随时间变化趋势相似；在加热过程中，两块相变板的表面温度平台都出现在28℃左右；而不同的是，对于10 mm的相变板，其表面最高温度出现在201 min，5 mm的相变板出现在107 min；这是因为10 mm的相变板含有更多的相变材料，能储存更多的热量。同理，如图6（b）所示，当安装10 mm相变板时，实验房的PVC地板表面在202 min时达到最高温度27℃左右，比安装5 mm相变板时最高温的出现延长了95 min。对于室内温度来说，从图6（c）可以看出，当在电地暖系统内安装5 mm相变板时，在120 min时室内温度达到最大值，为17.6℃；而安装10 mm相变板时，室内温度在213 min时达到的最大值，为18.6℃。此外，对比计算出的热性能评价参数可以看出，尽管安装10 mm相变板时所需的电加热时间（tH）更长，电消耗（EC）更大，但其室内温度在舒适范围内的总时间（Δt）明显更长，因而热舒适度（FTC）更高。总之，从上述研究可以看出，FTC随着PCM层厚度的增加而增加，但PCM层厚度的增加也会导致加热时间和用电量的增加；可以推测，若进一步增加PCM层厚度必然会导致加热时间进一步增加，这对电加热膜的使用寿命是不利的。因此，为了保证较高的热舒适度，选取PCM层厚度为10mm的相变板进行后续研究。