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借由溫度的改變,可控制物質(zhì)的相轉(zhuǎn)移變化,進(jìn)而調(diào)控能量的存儲(chǔ)與釋放,除了溫度外,近來(lái)更發(fā)現(xiàn)許多材料可以借由外在的驅(qū)動(dòng)力,如壓力、光輻射、電流等方式進(jìn)行相變化,增進(jìn)對(duì)儲(chǔ)熱技術(shù)及系統(tǒng)的發(fā)展?jié)摿ΑO嘧兓牧峡蓱?yīng)用的范圍相當(dāng)較多,例如結(jié)合太陽(yáng)熱能發(fā)電整合運(yùn)用,可以將太陽(yáng)的熱能透過(guò)「熔鹽,molten salt」作為儲(chǔ)熱介質(zhì)及存儲(chǔ)能量,根據(jù)當(dāng)時(shí)發(fā)電量需求進(jìn)行調(diào)控,加熱產(chǎn)生過(guò)熱蒸氣以推動(dòng)渦輪發(fā)電機(jī)而產(chǎn)生電力,不但轉(zhuǎn)換效率高且可彈性運(yùn)用。儲(chǔ)熱材料亦可與一般的太陽(yáng)能電池結(jié)合,進(jìn)行熱能的管控,改善運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因溫度升高所造成電池效率降低的問(wèn)題。綠建筑設(shè)計(jì)也有運(yùn)用相變化材料的實(shí)例,將材料用于建筑物的外墻、天花板或地板中,當(dāng)白天日照強(qiáng)時(shí)可儲(chǔ)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(shí),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(jī)的使用量,以達(dá)成節(jié)能的效果。室內(nèi)系統(tǒng)不合理對(duì)供熱質(zhì)量的影響是怎樣的?山東相變儲(chǔ)熱棒生產(chǎn)企業(yè)
根據(jù)相變溫度高低,潛熱蓄熱又分為低溫和高溫兩部分。低溫潛熱蓄熱主要用于廢熱回收、太陽(yáng)能儲(chǔ)存以及供暖和空調(diào)系統(tǒng)。高溫潛熱蓄熱可用于熱機(jī)、太陽(yáng)能電站、磁流體發(fā)電以及人造衛(wèi)星等方面。低溫相變材料主要有冰、石蠟等。高溫相變材料主要采用高溫熔化鹽類、混合鹽類和金屬及合金等。高溫熔化鹽類主要是氟化鹽、氯化物、硝酸鹽、碳酸鹽、硫酸鹽類物質(zhì)?;旌消}類溫度范圍寬廣,熔化潛熱大,但鹽類腐蝕嚴(yán)重,會(huì)在容器表面結(jié)殼或結(jié)晶遲緩。因此,應(yīng)用時(shí)要求較高。常見(jiàn)的潛熱儲(chǔ)存方法有冰蓄熱、蒸汽蓄熱、相變材料蓄熱等。內(nèi)蒙古家用采暖系統(tǒng)哪個(gè)牌子好供熱初期為熱態(tài)調(diào)試期,熱態(tài)調(diào)試是熱水從供熱首站到換熱站進(jìn)行熱量交換再到用戶家中。
潛熱儲(chǔ)能又稱相變儲(chǔ)能,是利用材料在相變時(shí)吸熱或釋熱來(lái)儲(chǔ)能或釋能的,這種材料不僅能量密度較高,而且所用裝置簡(jiǎn)單、體積小、設(shè)計(jì)靈活、使用方便且易于管理。另外,還有一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn):這類材料在相變儲(chǔ)能過(guò)程中,材料近似恒溫,可以以此來(lái)控制體系的溫度。在這三類儲(chǔ)能中,潛熱儲(chǔ)能具有實(shí)際發(fā)展前景。潛熱儲(chǔ)能是利用物質(zhì)在凝固/熔化、凝結(jié)/氣化、凝華/升華以及其他形式的相變過(guò)程中,都要吸收或放出相變潛熱的原理進(jìn)行蓄熱,所以也可稱為相變儲(chǔ)能。相變可以是固一液、液一氣、氣一固及固一固,其中以液一固相變?yōu)槌R?jiàn)。從能量密度的角度來(lái)講,潛熱儲(chǔ)存的能量要比顯熱儲(chǔ)存的大很多。
相變蓄熱是一種以相變儲(chǔ)能材料為基礎(chǔ)的高新儲(chǔ)能技術(shù)。主要分為熱化學(xué)儲(chǔ)熱、顯熱儲(chǔ)熱和相變儲(chǔ)熱。熱化學(xué)儲(chǔ)熱雖然蓄熱密度大,但不安全且蓄熱過(guò)程不可控,嚴(yán)重影響其推廣應(yīng)用。顯熱儲(chǔ)熱是應(yīng)用較廣的一種儲(chǔ)熱方式,然而它的儲(chǔ)熱密度小。相比之下,相變儲(chǔ)熱的儲(chǔ)熱密度是顯熱儲(chǔ)熱的 5~10 倍甚至更高。由于具有溫度恒定和蓄熱密度大的優(yōu)點(diǎn),相變蓄熱技術(shù)得到了較多的研究,尤其適用于熱量供給不連續(xù)或供給與需求不協(xié)調(diào)的工況下。相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)作為解決能源供應(yīng)時(shí)間與空間矛盾的有效手段,是提高能源利用率的重要途徑之一。相變儲(chǔ)熱可以分為固–液相變、液–氣相變和固–氣相變。然而,其中只有固–液相變具有比較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。蓄熱技術(shù)是提高能源利用效率和保護(hù)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(yáng)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)域具有較多的應(yīng)用前景,是世界范圍內(nèi)的研究熱點(diǎn)。顯熱儲(chǔ)熱是目前應(yīng)用非常普遍的一種儲(chǔ)熱方式。
在相同的溫度變化的條件下,儲(chǔ)冷比儲(chǔ)熱的質(zhì)更高,尤其是在與環(huán)境溫度相差較大的情況下,即相對(duì)于儲(chǔ)熱,深冷儲(chǔ)能可以更加有效地儲(chǔ)存高品位的能量,這也是深冷儲(chǔ)能技術(shù)近期在規(guī)模儲(chǔ)電領(lǐng)域興起的原因。值得指出的是,在當(dāng)前能源供應(yīng)日益緊張的情況下,高效高品位的儲(chǔ)能技術(shù)越來(lái)越引起人們的興趣,即更加注重儲(chǔ)能的質(zhì)而非簡(jiǎn)單關(guān)注量的大小,而密度是衡量這種質(zhì)的較有效標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然,儲(chǔ)熱技術(shù)的性能除了受到儲(chǔ)熱介質(zhì)密度等狀態(tài)量的影響外,還受到介質(zhì)本身在熱量交換和轉(zhuǎn)化等過(guò)程性能的影響。這些過(guò)程量包括介質(zhì)的換熱性能及流動(dòng)性能(儲(chǔ)熱介質(zhì)本身也可能是換熱工質(zhì))等,即在理論上表現(xiàn)為傳熱學(xué)和流體力學(xué)方面的特征。供熱初期是一個(gè)較為復(fù)雜且需要時(shí)間的轉(zhuǎn)換過(guò)程。北京太陽(yáng)能儲(chǔ)熱系統(tǒng)多少錢
儲(chǔ)熱方式原理簡(jiǎn)單、技術(shù)較成熟、材料來(lái)源豐富及成本低廉。山東相變儲(chǔ)熱棒生產(chǎn)企業(yè)
相變材料的技術(shù)原理是利用物質(zhì)的相變過(guò)程來(lái)進(jìn)行儲(chǔ)放熱。具體來(lái)說(shuō),物質(zhì)有固、液、氣三相,物質(zhì)由一種狀態(tài)(相)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)(相)會(huì)吸收或者釋放能量,且該過(guò)程中溫度不變,吸收或者釋放的熱量,學(xué)術(shù)上定義為相變潛熱。相變材料種類很多,其分類標(biāo)準(zhǔn)也很多樣。若按物質(zhì)相狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變變方式可以分為以下四種:固體與固體之間的相變(固-固相變)、固體與液體之間的相變(固-液相變)、氣體與固體之間的相變(氣-固相變)和氣體與液體之間的相變(氣-液相變)。固-固相變材料的儲(chǔ)能原理如下:當(dāng)物質(zhì)由一種結(jié)晶態(tài)向另一種結(jié)晶態(tài)的轉(zhuǎn)變時(shí),會(huì)發(fā)生能量的轉(zhuǎn)換,利用該過(guò)程可以達(dá)到儲(chǔ)能的目的。這類相變材料特點(diǎn)是:1、很小的潛熱蓄熱密度;2、跟固液相變體積變化相比,固固相變的體積變化較小。固-固相變具備一項(xiàng)很明顯的優(yōu)勢(shì):由于對(duì)容器的要求不高,因此帶來(lái)容器設(shè)計(jì)上的靈活性。相比于固固相變材料,固氣相變和液氣相變這兩類材料的相變潛熱更大,但是這兩類相變材料具有一個(gè)很明顯的缺點(diǎn):即在相變過(guò)程中,這兩類相變材料會(huì)伴隨大量氣體的產(chǎn)生,對(duì)容器的氣密性有很高的要求,因此使得容易設(shè)計(jì)很復(fù)雜和不切實(shí)際。雖然固液相變材料的相變焓略微小于氣液相變材料的相變焓。 山東相變儲(chǔ)熱棒生產(chǎn)企業(yè)
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