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若改添加碳納米管或氮化硼等其他導(dǎo)熱材料,則所得之石蠟PCM復(fù)合材料的潛熱損失較高,顯示石墨烯是較為適合的相變材料添加材。2015年年,我曾配合中國(guó)臺(tái)灣大葉大學(xué)姚品全教授進(jìn)行石墨烯石蠟復(fù)合材料的相關(guān)研究,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):在相同石墨烯總添加量的情況下(石蠟含量3wt.%),以不同石墨烯懸浮液(10wt.%、20wt.%、30wt.%)所配制的石蠟PCM復(fù)合材料,其導(dǎo)熱系數(shù)的提升值極為近似;熔滴點(diǎn)實(shí)驗(yàn)顯示:上述三種石墨烯懸浮液配方均可得到穩(wěn)定的熔滴點(diǎn)提升,其中,30%配方所得石蠟PCM復(fù)合材料之熔滴溫度提升效果比較好,從℃上升至℃,證明添加石墨烯可使石蠟相變材料更快達(dá)到定型的效果。石墨烯的分散性對(duì)pcm復(fù)合材料的熱性質(zhì)提升至為關(guān)鍵,先導(dǎo)研究發(fā)現(xiàn):單以添加石墨烯粉體的方式,無(wú)法得到均勻的石蠟pcm復(fù)合材料,若改以石墨烯懸浮液的方式添加,則可大幅改善其分散性.進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn):若再添加適量的“界面活性劑,表面活性劑],則可得到更為均勻的石蠟PCM復(fù)合材料。 儲(chǔ)熱具有溫度恒定和儲(chǔ)熱密度大的優(yōu)點(diǎn)。內(nèi)蒙古電地暖采暖爐生產(chǎn)
化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱的特點(diǎn):(1)儲(chǔ)能密度高(2)正逆反應(yīng)可以在高溫下進(jìn)行(3)可以通過(guò)催化劑或?qū)a(chǎn)物分離等方式,在常溫下長(zhǎng)期儲(chǔ)存分解物。(4)可供懸著的材料較多。(5)許多化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)物中的兩者或其中之一是氣體。儲(chǔ)熱技術(shù)可以儲(chǔ)存太陽(yáng)能輻射的熱量,滿足供熱,供電,采暖,工業(yè)生產(chǎn)等方面對(duì)熱能的需求。相變儲(chǔ)能材料熱容較大,可用在建筑業(yè)中。儲(chǔ)熱技術(shù)能夠提高能源利用率和保護(hù)環(huán)境,可用于解決熱能供給與需求不平衡以及熱能供應(yīng)在時(shí)間和空間上的矛盾,通過(guò)對(duì)儲(chǔ)熱技術(shù)的運(yùn)用。能源的利用效率得以很大提高。黑龍江地采暖哪個(gè)牌子好儲(chǔ)熱技術(shù)是世界范圍內(nèi)的研究熱點(diǎn)。
儲(chǔ)熱介質(zhì)吸收太陽(yáng)輻射或其他載體的熱量蓄存于介質(zhì)內(nèi)部,環(huán)境溫度低于介質(zhì)溫度時(shí)熱量即釋放。熱量以顯熱、潛熱或兩者兼有的形式儲(chǔ)存。顯熱是靠?jī)?chǔ)熱介質(zhì)的溫度升高來(lái)儲(chǔ)存。常溫下水和卵石均為常用的儲(chǔ)熱材料,水的儲(chǔ)熱量是同樣體積石塊的3倍。潛熱儲(chǔ)存是利用材料由固態(tài)熔化為液態(tài)時(shí)需要大量熔解熱的特性來(lái)吸收儲(chǔ)存熱量。熱量釋放后介質(zhì)回到固態(tài),相變反復(fù)循環(huán)形成貯存、釋放熱量的過(guò)程。值得指出的是儲(chǔ)熱技術(shù)并不單指儲(chǔ)存和利用高于環(huán)境溫度的熱能,而且包括儲(chǔ)存和利用低于環(huán)境溫度的熱能,即日常所說(shuō)的儲(chǔ)冷。
相變儲(chǔ)熱的基本原理:將物質(zhì)在等溫相變過(guò)程中釋放的相變潛熱通過(guò)盛裝相變儲(chǔ)熱材料的容器將能量?jī)?chǔ)存起來(lái),待需要時(shí)再把熱(冷)能通過(guò)一定的方式釋放出來(lái)供需求者使用。相變儲(chǔ)熱材料的儲(chǔ)熱容量為相變過(guò)程中吸收或者釋放的熱量。化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱的特點(diǎn):(1)儲(chǔ)能密度高(2)正逆反應(yīng)可以在高溫下進(jìn)行(3)可以通過(guò)催化劑或?qū)a(chǎn)物分離等方式,在常溫下長(zhǎng)期儲(chǔ)存分解物。(4)可供懸著的材料較多。(5)許多化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)物中的兩者或其中之一是氣體。儲(chǔ)熱技術(shù)依據(jù)熱載體不同,可分為水儲(chǔ)熱和相變材料儲(chǔ)熱兩種。
儲(chǔ)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(lái)說(shuō)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(lái)填充蓄熱系統(tǒng)時(shí),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(diǎn),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(dāng)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(dāng)越高越好,這樣可以幫助蓄熱系統(tǒng)儲(chǔ)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(guò)程中的相穩(wěn)定性有助于熱量的存儲(chǔ),高密度可以使得容器設(shè)計(jì)時(shí)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(wèn)題。(3)動(dòng)力學(xué)因素,包含無(wú)過(guò)冷和充分的結(jié)晶。過(guò)冷是一些相變材料很大的缺點(diǎn),尤其對(duì)于水合鹽來(lái)說(shuō),過(guò)冷是一個(gè)首先要解決的問(wèn)題。這是因?yàn)檫^(guò)冷將會(huì)嚴(yán)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(guò)冷度會(huì)使得蓄熱材料完全失去儲(chǔ)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(zhǎng)的時(shí)間;蓄熱材料應(yīng)當(dāng)與容器材料具備非常好的相容性;材料應(yīng)當(dāng)無(wú)毒性以及不可燃性。 儲(chǔ)熱載體“水”是非常理想和可行的。北京相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)價(jià)格
儲(chǔ)熱是解決太陽(yáng)能間隙性和不可靠性,有效利用太陽(yáng)能的重要手段。內(nèi)蒙古電地暖采暖爐生產(chǎn)
儲(chǔ)熱材料與應(yīng)用技術(shù)能幫助我們更有效率地使用能源,目前已在特定領(lǐng)域中展現(xiàn)應(yīng)用實(shí)例,但如何擴(kuò)展使用溫度范圍、增進(jìn)能量密度、降低成本、提升使用壽命及穩(wěn)定性,仍需進(jìn)一步針對(duì)材料特性、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、原理機(jī)制等研究來(lái)大幅開(kāi)發(fā)及驗(yàn)證新的儲(chǔ)熱材料應(yīng)用范疇。透過(guò)結(jié)合更多元的能源產(chǎn)生、使用及存儲(chǔ)技術(shù)(包含儲(chǔ)電及儲(chǔ)熱等),提升區(qū)域能源穩(wěn)定性、可控制性及使用效率,將是逐步邁向低碳社會(huì)與綠色環(huán)境的重要路徑。相變化材料現(xiàn)今已逐步應(yīng)用于冷藏運(yùn)輸櫥柜、保溫設(shè)備、衣物、航太等領(lǐng)域中。內(nèi)蒙古電地暖采暖爐生產(chǎn)