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(yáng)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。相變儲(chǔ)熱技術(shù)可用于解決熱能供給與需求失配的矛盾。沈陽(yáng)家用采暖系統(tǒng)供貨商
根據(jù)相變形式的不同,相變材料可分為固-固相變、固-液相變、固-氣相變和液-氣相變。其中固-氣相變和液-氣相變兩種形式,雖有很大的相變潛熱,但由于相變過程中大量氣體的存在,使材料體積變化較大,難以實(shí)際應(yīng)用。固-固相變、固-液相變是研究和實(shí)際中采用較多的相變類型。然而,固-固相變儲(chǔ)能材料的開發(fā)時(shí)間相對(duì)較短,大量的研究工作還沒深入開展,因此其應(yīng)用范圍沒有固-液相變材料寬廣。固-液相變儲(chǔ)能材料的研究起步較早,是現(xiàn)行研究中相對(duì)成熟的一類相變材料。內(nèi)蒙古相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)多少錢相變儲(chǔ)熱技術(shù)是世界范圍內(nèi)的研究熱點(diǎn)。
儲(chǔ)熱系統(tǒng)往往涉及多種能量、多種設(shè)備、多個(gè)過程,是隨時(shí)間變化的復(fù)雜能量系統(tǒng),需要多項(xiàng)指標(biāo)來描述它的性能。常用的評(píng)價(jià)指標(biāo)有儲(chǔ)熱密度、儲(chǔ)熱功率、蓄能效率以及儲(chǔ)熱價(jià)格、對(duì)環(huán)境的影響等。由于人們所需的能源都具有很強(qiáng)的時(shí)間性和空間性,為了合理利用能源并提高能量的利用率,需要使用一種裝置,把一段時(shí)期內(nèi)暫時(shí)不用的多余能量通過某種方式收集并儲(chǔ)存起來,在使用高峰時(shí)再提取使用,或者運(yùn)往能量緊缺的地方再使用,這種方法就是能量存儲(chǔ)。能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)的基本任務(wù)是克服在能量供應(yīng)和需求之間的時(shí)間性或者局部性的差異。產(chǎn)生這種差異有兩種情況,一種是由于能量需求量的突然變化引起的,即存在高峰負(fù)荷問題,采用儲(chǔ)熱方法可以在負(fù)荷變化率增高時(shí)起到調(diào)節(jié)或者緩沖的作用。
儲(chǔ)熱材料:(1)有機(jī)類儲(chǔ)熱材料在固體狀態(tài)時(shí)成形性較好,一般不易出現(xiàn)過冷和相分離現(xiàn)象,并且對(duì)材料的腐蝕性較小,性能比較穩(wěn)定、毒性小、成本低。但其導(dǎo)熱系數(shù)小,導(dǎo)致對(duì)熱量變化的響應(yīng)速度慢,同時(shí)密度較低,從而單位體積的儲(chǔ)能能力較小,并且有機(jī)物一般熔點(diǎn)較低,易揮發(fā)、易燃、易被空氣中的氧氣緩慢氧化老化。有機(jī)類儲(chǔ)熱材料與無(wú)機(jī)類陶瓷材料及碳材料復(fù)合是解決有機(jī)類儲(chǔ)熱材料存在問題的有效途徑。(2)近期對(duì)無(wú)機(jī)鹽儲(chǔ)熱材料的研究表明,對(duì)不同配方的新型熔鹽的研究探索了潛在的、有應(yīng)用前景的優(yōu)良材料,對(duì)現(xiàn)有的熔鹽體系進(jìn)行摻雜實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化也成為一個(gè)新的突破點(diǎn),逐漸獲得關(guān)注。對(duì)這些潛在材料的進(jìn)一步研究和試驗(yàn)生產(chǎn),為適應(yīng)正在急速發(fā)展的各種儲(chǔ)能系統(tǒng)的不同要求提供了可行途徑。與之相比,功率型需求一般要求有快速響應(yīng)能力,但是一般放電時(shí)間不長(zhǎng)(如系統(tǒng)調(diào)頻)。
太陽(yáng)能熱利用與建筑節(jié)能等領(lǐng)域?qū)ο嘧儍?chǔ)熱材料的需求,使低溫范圍儲(chǔ)熱材料具有普遍的應(yīng)用前景;高溫工業(yè)爐儲(chǔ)熱室、工業(yè)加熱系統(tǒng)的余熱回收裝臵以及太空應(yīng)用,推動(dòng)了高溫相變儲(chǔ)熱技術(shù)的迅速發(fā)展。因此,國(guó)內(nèi)外對(duì)制冷、低溫和高溫相變儲(chǔ)熱材料(PCM)做了相當(dāng)多的研究,但中溫PCM則較少使用。不過,近年來相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展給中溫PCM的應(yīng)用創(chuàng)造了很大的空間。高溫相變儲(chǔ)熱材料:高溫相變材料的熱物性相變材料的熱物性主要包括:相變潛熱、導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容、膨脹系數(shù)、相變溫度等直接影響材料的儲(chǔ)熱密度、吸放熱速率等重要性能,相變材料熱物性的測(cè)量對(duì)于相變材料的研究顯得尤為重要。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。內(nèi)蒙古相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)
能量型需求一般需要較長(zhǎng)的放電時(shí)間(如能量時(shí)移),而對(duì)響應(yīng)時(shí)間要求不高。沈陽(yáng)家用采暖系統(tǒng)供貨商
顯熱儲(chǔ)熱是利用材料所固有的熱容進(jìn)行的熱量?jī)?chǔ)存形式。目前主要應(yīng)用的顯熱儲(chǔ)熱材料有硅質(zhì)、鎂質(zhì)耐火磚,三氧化二鐵、鑄鋼鑄鐵、水、導(dǎo)熱油、沙石等熱容較大的物質(zhì),其中,水的比熱大,成本低,主要用于低溫儲(chǔ)熱;導(dǎo)熱油、硝酸鹽的沸點(diǎn)比較高,可用于太陽(yáng)能中溫儲(chǔ)熱。這種蓄熱方式原理簡(jiǎn)單、技術(shù)比較成熟、材料來源豐富且成本低廉,所以普遍地應(yīng)用于化工、冶金、熱動(dòng)等熱能儲(chǔ)存與轉(zhuǎn)化領(lǐng)域。但這類材料儲(chǔ)能密度低、不適宜工作在較高溫度環(huán)境中。沈陽(yáng)家用采暖系統(tǒng)供貨商
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