用水泥糊封装的热电工作单元的结构研究用于建筑收集能源的水泥糊
Ziqiang Lai1, Yali Hao1, Yongqi Wei1
1Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials of Ministry of Education, School of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, China.
这项研究使用水泥基材料和散热器增强了热电发电机 (TEG) 的散热. 优化的Type-III结构实现了32.14%更高的温度差异,改善了建筑物中的废热回收.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 能源工程 能源工程
- 土木工程 土木工程是指土木工程.
背景情况:
- 热电发电机 (TEG) 提供了建筑物废热回收的潜力.
- 有效的散热对于建筑外中的TEG性能至关重要.
- 基于水泥的材料为封装TEG提供了导热介质.
研究的目的:
- 调查散热器集成的水泥基材料对TEG复合结构散热的影响.
- 分析封装结构,散热面积,腿高度和热量输入对TEG性能的影响.
- 优化TEG封装,以改善建筑中的废热能回收.
主要方法:
- 开发和模拟三种类型的水泥粘合剂封装热电工作单元.
- 使用COMSOL多物理进行数值模拟来分析热性能.
- 对拟议的TEG复合结构的模拟结果进行实验验证.
主要成果:
- 在特定条件下,III型封装结构显示了7.77K的稳定温度差 (313.15K热源,298.15K环境).
- 这与I型和II型结构 (5.88 K) 相比,温度差异有32.14%的改善.
- 实验结果证实,优化结构的性能增加了26.82%.
结论:
- 基于水泥的材料封装与散热器相结合,显著提高了TEG散热.
- 类型III设计提供了一个优越的解决方案,用于保持TEG复合结构的温度差异.
- 这项研究为选择和应用TEG复合结构在建筑中用于废热回收提供了有价值的见解.
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