常熟理工学院学报（自然科学）JournalofChangshuInstituteofTechnology（NaturalSciences）第37卷第2期2023年3月Vol.37No.2Mar.,2023基于石蜡相变储热的隔热保温性能实验研究高超1a,1b，张琦炜1b，吕广伟1b，廖丽莎2（1.常熟理工学院a.江苏省高校机电产品循环利用技术重点建设实验室；b.机械工程学院，江苏常熟215500；2.中国水利水电科学研究院，北京100038）摘要：高寒地区地广人稀，电力及其他形式能源供给落后．为保障高寒地区水处理设备在低温环境下正常运行，对其保温技术作了研究．首先对布置于水处理模拟设备上的柔性管路及其排列间距进行了研究；其次，以石蜡作为储能材料，分析了柔性管路套管结构中，储能层的储热性能；最后对储能层与设备之间，储能层与外围结构之间的隔热性能进行了研究．实验结果表明，在环境温度-20℃条件下，水处理设备与储能层之间形成了温度梯度，设备内部保持在8℃左右的时间为5～7d，保证设备水温能工作在正常温度状态，储能层向外界扩散的热损失较少，可满足低温环境下水处理设备的防冻需求．关键词：水处理设备；防冻；相变储热中图分类号：:TH703文献标志码：A文章编号：1008-2794（2023）02-0115-05收稿日期：2022-03-17基金项目：青海省科技成果转化专项“基于光伏提水的高寒牧区饮水安全技术研究与示范”（2021-NK-123）通信作者：高超，副教授，博士，研究方向：新能源装备设计及制造，E-mail：gaochaozibo@qq.com．0引言高寒地区年平均气温低．以青海省为例，青海省农牧区海拔大多在3000m以上，日平均气温低于0℃的时间达4～6个月．持续的低温会导致农牧区供水设备无法正常运行甚至损坏，使基础设施本来就薄弱的农牧区供水问题更加雪上加霜，严重影响供水安全和生产生活．农牧区以分散式供水工程为主[1]，电力及其他形式能源供给落后，无法采用电伴热或蒸汽伴热等高成本的方式对供水设备进行防冻保温[2-3]，因此研发无常规电力供应的供水设备防冻技术，确保设备正常运行，就显得意义重大．目前国外很少见到关于水处理设备防冻的资料，国内部分学者研究了基于农村供水工程的防冻技术．李亚龙等[4]分析了农村供水工程冻害问题及成因，研究了典型地区农村供水防冻措施及效果，如针对管道保温，采用电伴热保温措施及保温材料（防腐层+绝热层+防水层+保护层），对户外水龙头设置防冻给水栓，以及采取“机井-变频柜-管网入户”技术模式实现防冻．余林[5]针对新疆偏远地区供水冻管的问题，从工程技术的角度，...
