随着传统化石能源的日益枯竭和燃烧时带来的严重环境污染,人们愈来愈意识到寻找清洁能源、可再生能源逐步取代传统能源的重要性。我国属于太阳能资源比较丰富的国家,但是太阳能由于其不稳定性、不保证率等问题,直接制约着其推广使用。针对这一问题,本文作者在前人微封装胶囊相变蓄热水箱的基础上,针对本课题组胡志培等人提出的楔形截面蓄热装置,结合相变材料的蓄放热特性,提出圆台式太阳能相变蓄热水箱。中低温有机相变材料石蜡由于其合适的相变温度、较高的储热能力等特性作为本文中相变蓄热装置中相变材料的首选。在圆台式相变蓄热水箱中,循环介质通过相变材料石蜡逐步对内胆中的低温水进行加热。夹层中的相变材料石蜡起着“移峰填谷”的作用。本文采用数值模拟的计算方法,在总蓄水体积(100L)不变的情况下,通过逐步调整水箱中内胆的倾斜角度(分别为75°、90°、105°),得到最佳倾斜角度为105°。基于此,本文作者又通过实验的方法,对太阳能相变蓄热水箱系统进行温度测量。与内胆倾斜角度为90°时的数值模拟进行验证对比表明,圆台式相变蓄热的储能效果更佳。同时,本文作者还对等体积非相变储热水箱的放热特性进行实验测试,发现其水箱内温度分层现象较为明显。