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).,主要的蓄熱方法有顯熱蓄熱、潛熱蓄熱和化學(xué)反應(yīng)蓄熱三種.顯熱蓄熱是利用物質(zhì)的溫度升高來(lái)存儲(chǔ)熱量的.利用陶瓷粒、水、油等的熱容進(jìn)行蓄熱,把已經(jīng)高溫或低溫變換的熱能貯存起來(lái)加以利用,如固體顯熱蓄熱的煉鐵熱風(fēng)爐、蓄熱式熱交換器、蓄熱式燃燒器等,通常的顯熱蓄熱方式簡(jiǎn)單,成本低,但儲(chǔ)存的熱量小,其放熱不能恒溫的缺點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)蓄熱是指利用可逆化學(xué)反應(yīng)的結(jié)合熱儲(chǔ)存熱能.發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),可以有催化荊,也可以沒(méi)有催化劑一種高密度高能量的蓄熱方式,它的儲(chǔ)能密度一般高于顯熱和潛熱,此種儲(chǔ)能體系通過(guò)催化劑和產(chǎn)物分離易于能量長(zhǎng)期儲(chǔ)存.潛熱蓄熱(相變蓄熱)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來(lái)進(jìn)行能量?jī)?chǔ)存的技術(shù)。 儲(chǔ)熱系統(tǒng)是提高能源利用率的重要途徑之一。沈陽(yáng)電地?zé)岵膳魃a(chǎn)企業(yè)
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。哈爾濱儲(chǔ)熱儲(chǔ)能生產(chǎn)廠家儲(chǔ)熱材料應(yīng)無(wú)毒、不燃、對(duì)環(huán)境無(wú)污染作用等。
儲(chǔ)熱材料的研究目前主要是集中于顯熱儲(chǔ)熱材料和相變材料,尤以?xún)?chǔ)熱密度高、儲(chǔ)熱裝置結(jié)構(gòu)緊湊的高溫相變材料為主,其中各種混合鹽類(lèi)因其可以在中高溫工作區(qū)域內(nèi)通過(guò)調(diào)節(jié)不同鹽類(lèi)的配比來(lái)控制物質(zhì)的熔融溫度而吸引了很多研究者的興趣。除了鹽類(lèi)的簡(jiǎn)單混合,研究人員正嘗試加入金屬合金以及其它復(fù)合材料并通過(guò)納微材料合成技術(shù)和納微尺度傳熱強(qiáng)化技術(shù)制備成滿(mǎn)足要求的納微結(jié)構(gòu)儲(chǔ)熱材料,以解決其傳熱性能(導(dǎo)熱系數(shù))、力學(xué)性能(強(qiáng)度)和化學(xué)穩(wěn)定性較差的問(wèn)題。
理論上可以發(fā)生相變過(guò)程的材料都可以用作相變材料,但是在實(shí)際挑選相變材料的過(guò)程中,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。 儲(chǔ)熱是目前應(yīng)用較廣的一種儲(chǔ)熱方式。
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)熱技術(shù)是世界范圍內(nèi)的研究熱點(diǎn)。天津相變?cè)韮?chǔ)熱器生產(chǎn)廠
儲(chǔ)熱是利用物質(zhì)的溫度升高來(lái)存儲(chǔ)熱量的。沈陽(yáng)電地?zé)岵膳魃a(chǎn)企業(yè)
儲(chǔ)熱技術(shù)的主要作用有哪些?①儲(chǔ)熱技術(shù)可以?xún)?chǔ)存太陽(yáng)能輻射的熱量,滿(mǎn)足供熱,供電,采暖,工業(yè)生產(chǎn)等方面對(duì)熱能的需求。②發(fā)電廠中應(yīng)用儲(chǔ)熱技術(shù),可以經(jīng)濟(jì)地解決高峰負(fù)荷問(wèn)題,填平需求低谷,節(jié)約燃料,還可對(duì)余熱廢熱儲(chǔ)存,減少污染氣體排放。③在工業(yè)加工及熱能儲(chǔ)存中應(yīng)用可回收余熱,減少冷卻過(guò)程水的消耗,減少空氣污染。④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。根據(jù)能源來(lái)源不同,可以將能量產(chǎn)生分為太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、核能、熱能、機(jī)械能、化學(xué)能、電磁能等八大類(lèi)。沈陽(yáng)電地?zé)岵膳魃a(chǎn)企業(yè)