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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)越來越引起人們的興趣,即更加注重儲(chǔ)能的質(zhì)而非簡單關(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)化等過程性能的影響。這些過程量包括介質(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。相變儲(chǔ)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)。甘肅太陽能儲(chǔ)熱器
高溫相變儲(chǔ)熱-相變溫度在400℃以上,主要應(yīng)用于小功率電站、太陽能發(fā)電、工業(yè)余熱回收等方面,一般可分為三類:鹽與復(fù)合鹽、金屬與合金和高溫復(fù)合相變材料。顯熱技術(shù),相變儲(chǔ)熱技術(shù)和熱化學(xué)儲(chǔ)熱技術(shù)三種蓄熱技術(shù)形式中,顯熱儲(chǔ)熱的成本非常低,這主要是由于顯熱蓄熱材料,如水,砂石、混凝土或熔鹽等成本較低,盛放這些儲(chǔ)熱介質(zhì)的罐以及相關(guān)蓄放熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)也較為簡單。但蓄熱材料的容器需要有效的熱絕緣,這對(duì)儲(chǔ)熱系統(tǒng)來說可能會(huì)增加不少的成本投資。相變儲(chǔ)熱和熱化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱的系統(tǒng)成本要高于顯熱儲(chǔ)熱,且由于相變儲(chǔ)熱和熱化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱需要強(qiáng)化熱傳導(dǎo)技術(shù)與相應(yīng)的設(shè)備使系統(tǒng)效率、蓄能容量等性能達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn),所以,除材料之外系統(tǒng)其它設(shè)備成本也相對(duì)較高。有機(jī)相變儲(chǔ)熱材料主要包括石蠟,脂肪酸及其他種類。地采暖安裝用水作儲(chǔ)熱載體有清潔、廉價(jià)、比熱值高的優(yōu)點(diǎn)。
儲(chǔ)熱技術(shù)包括兩個(gè)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(chǔ)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(chǔ)熱有顯熱儲(chǔ)熱、潛熱儲(chǔ)熱和化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱等多種形式,但本質(zhì)上均是物質(zhì)中大量分子熱運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量。因而從一般意義上講,熱能存儲(chǔ)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(gè)衡量特征,即熱力學(xué)中的***定律和第二定律。以顯熱儲(chǔ)熱為例,熱能儲(chǔ)存的量即所儲(chǔ)存的熱量的大小,數(shù)學(xué)上表現(xiàn)為物質(zhì)本身的比熱容和溫度變化的乘積。具體地,假設(shè)儲(chǔ)熱材料本身的定壓比熱容恒定且大小為Cp,且在儲(chǔ)熱過程中物質(zhì)載體的溫度變化為△T,則在儲(chǔ)熱過程中物質(zhì)載體所儲(chǔ)存的熱量的大小△Q可計(jì)算為△Q =Cp△T。可見,給定物質(zhì)載體,其所儲(chǔ)存熱量的大小只與溫差有關(guān)而與***溫度無關(guān),亦即儲(chǔ)存熱量的大小不能反映熱量的品位,因而需要借助熱力學(xué)中的另一個(gè)重要參數(shù) 來衡量所儲(chǔ)存熱量的質(zhì)(即有用功)。
隨著能源緊缺問題日益緊張,儲(chǔ)能技術(shù)越來越受到重視,儲(chǔ)能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)能源供給與需求在時(shí)間、空間以及強(qiáng)度上的匹配,提高能源利用效率,全球90%的能源預(yù)算圍繞熱的轉(zhuǎn)換、輸運(yùn)和儲(chǔ)存,所以在熱能儲(chǔ)存技術(shù)在熱量調(diào)配和提高能源綜合利用效率方面具有非常重要的作用,基于相變材料的潛熱儲(chǔ)存具有儲(chǔ)熱密度高、放熱過程溫度近似恒定、結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點(diǎn)。然而,相變材料的熱導(dǎo)率較低嚴(yán)重限制其充/放熱功率及熱響應(yīng)速度,進(jìn)而制約實(shí)際應(yīng)用。儲(chǔ)熱的方式簡單,成本低,但儲(chǔ)存的熱量小。
儲(chǔ)熱主要包括顯熱儲(chǔ)熱、潛熱儲(chǔ)熱和化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱三種形式。采用儲(chǔ)熱技術(shù)可緩解熱能供求在時(shí)間上、強(qiáng)度上和空間上不匹配的矛盾,是熱能系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的重要手段。潛熱儲(chǔ)熱是利用儲(chǔ)熱材料相變過程釋放或吸收的潛熱進(jìn)行熱量的存儲(chǔ)和釋放。相比于顯熱儲(chǔ)熱,潛熱儲(chǔ)熱具有單位體積儲(chǔ)熱密度大的優(yōu)點(diǎn),且在相變溫度范圍內(nèi)具有較大能量的吸收和釋放,存儲(chǔ)和釋放溫度范圍窄,有利于充熱放熱過程的溫度穩(wěn)定。為了提高能量轉(zhuǎn)換效率和降低成本,太陽能熱利用技術(shù)正朝著更高工作溫度發(fā)展,熱發(fā)電的工作溫度已經(jīng)超過600℃,而大量工業(yè)余熱的溫度也非常高。當(dāng)環(huán)境溫度低于一定值時(shí),相變材料由液態(tài)凝結(jié)為固態(tài),釋放熱量。相變儲(chǔ)熱原理生產(chǎn)商
顯熱儲(chǔ)熱是目前應(yīng)用非常普遍的一種儲(chǔ)熱方式。甘肅太陽能儲(chǔ)熱器
現(xiàn)階段相變儲(chǔ)熱材料的研究為何會(huì)很困難?(1)相變儲(chǔ)熱材料的耐久性,這個(gè)問題主要分為三類。首先,相變材料在循環(huán)相變過程中熱物理性質(zhì)的退化。其次,相變儲(chǔ)熱材料在長期循環(huán)使用過程中會(huì)出現(xiàn)滲漏和揮發(fā)的現(xiàn)象,表現(xiàn)為在材料表面結(jié)霜。另外,相變材料對(duì)基體材料的作用,相變材料相變過程中產(chǎn)生的應(yīng)力使得基體材料容易破壞,同時(shí)它也會(huì)對(duì)附屬設(shè)備會(huì)產(chǎn)生一定程度的腐蝕作用。(2)相變儲(chǔ)熱材料的經(jīng)濟(jì)性問題,是制約其推廣應(yīng)用的障礙,表現(xiàn)為各種相變儲(chǔ)熱材料及相變儲(chǔ)熱復(fù)合材料價(jià)格較高,導(dǎo)致單位熱能的儲(chǔ)存費(fèi)用上升,失去了與其他儲(chǔ)熱方法的比較優(yōu)勢。甘肅太陽能儲(chǔ)熱器
強(qiáng)野機(jī)械科技(上海)有限公司匯集了大量的優(yōu)秀人才,集企業(yè)奇思,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)奇跡,一群有夢(mèng)想有朝氣的團(tuán)隊(duì)不斷在前進(jìn)的道路上開創(chuàng)新天地,繪畫新藍(lán)圖,在上海市等地區(qū)的能源中始終保持良好的信譽(yù),信奉著“爭取每一個(gè)客戶不容易,失去每一個(gè)用戶很簡單”的理念,市場是企業(yè)的方向,質(zhì)量是企業(yè)的生命,在公司有效方針的領(lǐng)導(dǎo)下,全體上下,團(tuán)結(jié)一致,共同進(jìn)退,**協(xié)力把各方面工作做得更好,努力開創(chuàng)工作的新局面,公司的新高度,未來強(qiáng)野機(jī)械科技供應(yīng)和您一起奔向更美好的未來,即使現(xiàn)在有一點(diǎn)小小的成績,也不足以驕傲,過去的種種都已成為昨日我們只有總結(jié)經(jīng)驗(yàn),才能繼續(xù)上路,讓我們一起點(diǎn)燃新的希望,放飛新的夢(mèng)想!