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。目前存在各種能量存儲裝置,其在操作模式以及儲熱形式方面各有不同。山東電地?zé)岵膳髂膫€牌子好
儲熱材料與應(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)用實例,但如何擴展使用溫度范圍、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)一步針對材料特性、系統(tǒng)設(shè)計、原理機制等研究來大幅開發(fā)及驗證新的儲熱材料應(yīng)用范疇。透過結(jié)合更多元的能源產(chǎn)生、使用及存儲技術(shù)(包含儲電及儲熱等),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)用于冷藏運輸櫥柜、保溫設(shè)備、衣物、航太等領(lǐng)域中。山東家庭用采暖儲熱的方式簡單,成本低,但儲存的熱量小。
潛熱儲能材料具有相當(dāng)大的熱容量。熱量“潛藏”于此,一旦達(dá)到某一溫度,這種材料就開始吸收熱量,但是整個過程中它自身的溫度不會發(fā)生變化。其原理是添加于材料內(nèi)部的小顆粒會利用吸收的熱量實現(xiàn)相變.如從固體轉(zhuǎn)化為液體。因此人們通常也將潛熱儲能材料稱作相變儲能材料(PCM)。已經(jīng)可以在建筑材料內(nèi)部添加分散、細(xì)小的石蠟顆粒。石蠟顆粒接觸熱量后會立即熔化.但不會導(dǎo)致溫度的升高。與未使用PCH處理過的墻體相比,做PCM處理的墻體在更長的時間段內(nèi)墻體溫度明顯更低。以細(xì)小顆粒狀分散的石蠟一般被添加到石膏內(nèi)層灰漿或墻體底漆內(nèi)。在涼爽的夜間。石蠟重新凝固并在此過程中將熱量釋放出來。對于輕型建筑結(jié)構(gòu),同樣可以通過添加細(xì)小的顆粒狀分散的石蠟形成PCM。通過對夜間通風(fēng)進(jìn)行有效控制來降低建筑物的溫度。潛熱儲能首先適用于行政辦公建筑.它可以減少空調(diào)制冷的使用頻率或干脆無需空調(diào)制冷。
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(jìn)行相變化,增進(jìn)對儲熱技術(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)合太陽熱能發(fā)電整合運用,可以將太陽的熱能透過「熔鹽,molten salt」作為儲熱介質(zhì)及存儲能量,根據(jù)當(dāng)時發(fā)電量需求進(jìn)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(jìn)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(dāng)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(dá)成節(jié)能的效果。室內(nèi)系統(tǒng)不合理對供熱質(zhì)量的影響是怎樣的?
潛熱蓄熱是利用相變材料發(fā)生相變時吸收或放出熱量來實現(xiàn)能量的儲存,具有單位質(zhì)量(體積)蓄熱量大、溫度波動小(儲、放熱過程近似等溫)、化學(xué)穩(wěn)定性好和安全性好等特點。常見的相變過程主要有固-液、固-固相變兩種類型。固-液相變是通過相變材料的熔化過程來進(jìn)行熱量儲存,凝固過程來放出熱量;而固-固相變則是通過相變材料的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變或固體結(jié)構(gòu)進(jìn)行有序-無序的轉(zhuǎn)變而可逆地進(jìn)行儲、放熱。當(dāng)前正在考慮的潛熱蓄熱材料有:氟化物、硫酸鹽、硝酸鹽以及石蠟等有機蓄熱材料。儲熱是利用物質(zhì)的溫度升高來存儲熱量的。甘肅儲熱儲能供貨商
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相變儲能材料熱容較大,可用在建筑業(yè)中。儲熱技術(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)在時間和空間上的矛盾,通過對儲熱技術(shù)的運用。能源的利用效率得以很大提高。根據(jù)能源來源不同,可以將能量產(chǎn)生分為太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、核能、熱能、機械能、化學(xué)能、電磁能等八大類。相變儲熱的基本原理:將物質(zhì)在等溫相變過程中釋放的相變潛熱通過盛裝相變儲熱材料的容器將能量儲存起來,待需要時再把熱(冷)能通過一定的方式釋放出來供需求者使用。16、相變儲熱材料的儲熱容量為相變過程中吸收或者釋放的熱量。山東電地?zé)岵膳髂膫€牌子好
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