相變儲熱材料通過溫升讓分子型態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變,而這一相變過程需要吸收熱量,從雃幫助產(chǎn)品實現(xiàn)控溫以及保持冷卻。借由溫度的改變,可控制物質(zhì)的相轉(zhuǎn)移變化,進而調(diào)控能量的存儲與釋放,除了溫度外,近來更發(fā)現(xiàn)許多材料可以借由外在的驅(qū)動力,如壓力、光輻射、電流等方式進行相變化,增進對儲熱技術(shù)及系統(tǒng)的發(fā)展?jié)摿?。相變化材料可?yīng)用的范圍相當較多,例如結(jié)合太陽熱能發(fā)電整合運用,可以將太陽的熱能透過「熔鹽,moltensalt」作為儲熱介質(zhì)及存儲能量,根據(jù)當時發(fā)電量需求進行調(diào)控,加熱產(chǎn)生過熱蒸氣以推動渦輪發(fā)電機而產(chǎn)生電力,不但轉(zhuǎn)換效率高且可彈性運用。儲熱材料亦可與一般的太陽能電池結(jié)合,進行熱能的管控,改善運轉(zhuǎn)時因溫度升高所造成電池效率降低的問題。綠建筑設(shè)計也有運用相變化材料的實例,將材料用于建筑物的外墻、天花板或地板中,當白天日照強時可儲存多余的熱量,有效吸收熱量避免室內(nèi)溫度上升,到晚上氣溫下降時,由建材釋放出白天吸收的熱能可維持或提升室內(nèi)溫度,如此可大幅降低冷暖氣機的使用量,以達成節(jié)能的效果。 儲熱材料應(yīng)無毒、不燃、對環(huán)境無污染作用等。河南相變儲熱報價
利用相變材料相變時單位質(zhì)量(體積)潛熱,蓄熱量非常大能把熱能貯存起來加以利用,如空間太陽能發(fā)電用蓄熱器,深夜電力調(diào)峰用蓄熱器,其儲能比顯熱一個數(shù)量級,而且放熱溫度恒定,但其儲熱介質(zhì)一般有過冷、相分離、易老化等缺點。根據(jù)相變種類的不同,相變蓄熱一般分為四類:固一固相變、固一液相變、液一氣相變及固一氣相變。由于后兩種相變方式在相變過程中伴隨有大量氣體的存在,使材料體積變化較大,因此盡管它們有很大的相變熱,但在實際應(yīng)用中很少被選用,固一固相變和固一液相變是實際中采用較多的相變類型。根據(jù)材料性質(zhì)的不同,一般來說相變蓄熱材料可分為:有機類、無機類及混合類相變蓄熱材料。其中,石蠟類、脂酸類是有機類中的典型相變蓄熱材料;結(jié)晶水合鹽、熔融鹽和金屬及合金等是無機類中的典型相變蓄熱材料?;旌项愑挚煞譃?有機混合類、無機混合類及無機一有機混合類。 甘肅儲熱儲能生產(chǎn)廠家儲熱技術(shù)得到了普遍的研究。
儲熱功能不可替代,在眾多儲能技術(shù)中,儲能技術(shù)沒有比較好的,只有較合適的,儲熱是二次能源,也是連接一次能源和二次能源的紐帶,能源的終端應(yīng)用形式中,熱能約占70%,因此儲熱集成應(yīng)用的益處在很多情況下是其他任何儲能技術(shù)不能實現(xiàn)的。例如在傳統(tǒng)煤電中,系統(tǒng)儲熱動態(tài)響應(yīng)的制約點在前端,磨煤/輸送/燃燒,附加儲熱可以大幅度提高系統(tǒng)響應(yīng)速度。儲熱還是太陽能熱發(fā)電和壓縮空氣/液態(tài)空氣儲能技術(shù)的關(guān)鍵,也是目前解決我國三北地區(qū)棄風問題(冬季供暖)和南方夏季空調(diào)制冷的有效方法之一。此外,在工業(yè)余熱中,大于30%的能量以廢熱的方式被排放出去,這部分的余熱同樣可以通過合適的儲熱技術(shù)加以應(yīng)用。
儲熱技術(shù)包括兩個方面的要素,其一是熱能的轉(zhuǎn)化,它既包括熱能與其它形式的能之間的轉(zhuǎn)化,也包括熱能在不同物質(zhì)載體之間的傳遞;其二為熱能的儲存,即熱能在物質(zhì)載體上的存在狀態(tài),理論上表現(xiàn)為其熱力學(xué)特征。雖然儲熱有顯熱儲熱、潛熱儲熱和化學(xué)反應(yīng)儲熱等多種形式,但本質(zhì)上均是物質(zhì)中大量分子熱運動時的能量。因而從一般意義上講,熱能存儲的熱力學(xué)性質(zhì)與熱力學(xué)性質(zhì)相同,均有量和質(zhì)兩個衡量特征,即熱力學(xué)中的***定律和第二定律。所謂水儲熱就是將水加熱到一定的溫度,使熱能以顯熱的形式蓄存在水中。
儲熱相變材料如何選擇?必須考慮以下幾大因素:(1)熱物理性質(zhì)因素,具體來說包含相變溫度保持適中、相變焓盡可能大和傳熱特性盡可能良好。在確定合適的相變材料來填充蓄熱系統(tǒng)時,必須使得系統(tǒng)加熱和冷卻的操作溫度符合相變材料的相變點,另外需要注意挑選材料的相變焓應(yīng)越高越好,尤其是單位體積的相變焓應(yīng)當越高,從而可以節(jié)省容器體積。除此以外,挑選相變材料的熱導(dǎo)率應(yīng)當越高越好,這樣可以幫助蓄熱系統(tǒng)儲放熱。(2)物理因素,包含良好的相平衡、高密度、很小的體積變化以及較低的蒸汽壓力。加熱融化過程中的相穩(wěn)定性有助于熱量的存儲,高密度可以使得容器設(shè)計時體積更小,較低的蒸汽壓力以及較小的體積變化有助于減少容器的氣密性問題。(3)動力學(xué)因素,包含無過冷和充分的結(jié)晶。過冷是一些相變材料很大的缺點,尤其對于水合鹽來說,過冷是一個首先要解決的問題。這是因為過冷將會嚴重削弱相變材料的相變潛熱值,甚至隨著循環(huán)次數(shù)的增多。過冷度會使得蓄熱材料完全失去儲放熱的能力。(4)化學(xué)因素,該因素包含材料的化學(xué)穩(wěn)定性應(yīng)維持盡可能長的時間;蓄熱材料應(yīng)當與容器材料具備非常好的相容性;材料應(yīng)當無毒性以及不可燃性。 低溫相變儲熱材料主要有無機和有機兩類無機相變材料主要包括結(jié)晶水合鹽、熔融鹽、金屬或合金。陜西家庭自采暖系統(tǒng)哪個牌子好
儲熱技術(shù)是提高能源利用效率和保護環(huán)境的重要技術(shù)。河南相變儲熱報價
蓄熱技術(shù)是提高能源利用效率和保護環(huán)境的重要技術(shù),可用于解決熱能供給與需求失配的矛盾,在太陽能利用、電力“移峰填谷”、廢熱和余熱的回收利用以及工業(yè)與民用建筑和空調(diào)的節(jié)能等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景,是世界范圍內(nèi)的研究熱點.根據(jù)相變種類的不同,相變蓄熱一般分為四類:固一固相變、固一液相變、液一氣相變及固一氣相變。由于后兩種相變方式在相變過程中伴隨有大量氣體的存在,使材料體積變化較大,因此盡管它們有很大的相變熱,但在實際應(yīng)用中很少被選用,固一固相變和固一液相變是實際中采用較多的相變類型。根據(jù)材料性質(zhì)的不同,一般來說相變蓄熱材料可分為:有機類、無機類及混合類相變蓄熱材料。河南相變儲熱報價