儲熱材料:(1)有機類儲熱材料在固體狀態(tài)時成形性較好,一般不易出現(xiàn)過冷和相分離現(xiàn)象,并且對材料的腐蝕性較小,性能比較穩(wěn)定、毒性小、成本低。但其導(dǎo)熱系數(shù)小,導(dǎo)致對熱量變化的響應(yīng)速度慢,同時密度較低,從而單位體積的儲能能力較小,并且有機物一般熔點較低,易揮發(fā)、易燃、易被空氣中的氧氣緩慢氧化老化。有機類儲熱材料與無機類陶瓷材料及碳材料復(fù)合是解決有機類儲熱材料存在問題的有效途徑。(2)近期對無機鹽儲熱材料的研究表明,對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,對現(xiàn)有的熔鹽體系進行摻雜實現(xiàn)性能優(yōu)化也成為一個新的突破點,逐漸獲得關(guān)注。對這些潛在材料的進一步研究和試驗生產(chǎn),為適應(yīng)正在急速發(fā)展的各種儲能系統(tǒng)的不同要求提供了可行途徑。相變儲熱可以分為固–液相變、液–氣相變和固–氣相變。天津太陽能儲熱系統(tǒng)供貨商
“電蓄熱裝置”是一種電鍋爐,與直熱式電鍋爐的大區(qū)別在于它具有蓄熱功能。根據(jù)該蓄熱方法,蓄熱材料可分為四種類型:顯熱儲熱材料,相變儲熱材料,熱化學(xué)儲熱材料和吸附儲熱材料?!半娦顭嵫b置”的工作過程包括兩個階段:一個是蓄熱階段,設(shè)備處于電網(wǎng)的低谷。余熱鍋爐低壓電,廢棄風電,廢棄光電,核電等低成本電能通過電熱合金轉(zhuǎn)化為熱能。在炎熱的體內(nèi),儲存的總能量是當天加熱所需的總熱能;是熱量的釋放階段,當需要熱量輸出時,儲存在儲熱體中的熱能通過熱交換系統(tǒng)釋放,以熱水,蒸汽,熱空氣和傳熱油的形式輸出用于加熱,加熱和生產(chǎn)。余熱鍋爐儲熱和釋放階段每天循環(huán),以有效解決生產(chǎn)和能源使用效率低下的問題,實現(xiàn)節(jié)能和節(jié)能。沈陽家用采暖安裝相變儲熱主要分為熱化學(xué)儲熱、顯熱儲熱和相變儲熱。
常用的有機儲熱材料主要包括高級脂肪烴、芳香烴、醇和羧酸等,其中石蠟材料是應(yīng)用非常廣的儲熱材料,其通式為CH3(CH2)nCH3,相變焓約為200kJ/kg,儲熱密度為150MJ/m3。純石蠟的價格昂貴,一般選取工業(yè)純度的石蠟用以研究和實際應(yīng)用。其中,P-116是被關(guān)注非常多的商用石蠟材料,它的相變溫度為47℃,相變焓為210kJ/kg。有機儲熱材料的優(yōu)點是固體成型好,不易發(fā)生相分離及過冷、腐蝕性較小,但與無機儲熱材料相比其導(dǎo)熱系數(shù)較小,使用過程中容易發(fā)生泄漏。在實際應(yīng)用時通常需要設(shè)計獨特的換熱器,并加入導(dǎo)熱劑。
儲熱未來發(fā)展面臨技術(shù)與科學(xué)挑戰(zhàn):在單元與裝置方面,材料模塊和單元需要進一步優(yōu)化設(shè)計與排列組裝,實現(xiàn)儲熱換熱裝置的優(yōu)化設(shè)計以及材料模塊、單元、儲熱換熱裝置的規(guī)?;圃?。在系統(tǒng)集成與優(yōu)化方面,要注意能源系統(tǒng)集成儲熱技術(shù)的復(fù)雜動力學(xué),系統(tǒng)動態(tài)模擬與優(yōu)化,以及復(fù)雜系統(tǒng)的動態(tài)控制。儲熱技術(shù)的基礎(chǔ)理論研究涵蓋從材料到單元操作再到系統(tǒng)的寬廣尺度范圍,其挑戰(zhàn)在于建立一個一個跨尺度的反饋機制,獲得從材料特性到系統(tǒng)性能的關(guān)聯(lián)關(guān)系,其中包括理解跨尺度的多相輸運現(xiàn)象,從而建立分子層面特性與系統(tǒng)性能的關(guān)系。儲熱的方式簡單,成本低,但儲存的熱量小。
通常的顯熱儲熱方式簡單,成本低,但儲熱的熱量小,其放熱不能恒溫的缺點化學(xué)反應(yīng)儲熱是指利用可逆化學(xué)反應(yīng)的結(jié)合熱儲熱熱能。發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時,可以有催化荊,也可以沒有催化劑一種高密度高能量的儲熱方式,它的儲能密度通常高于顯熱和潛熱,此種儲能體系通過催化劑和產(chǎn)物分離易于能量長期儲熱。潛熱儲熱是利用物質(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程中,都要吸收或放出相變潛熱的原理來進行能量儲熱的技術(shù)。利用相變材料相變時單位質(zhì)量潛熱,儲熱量非常大能把熱能貯存起來加以利用。電能儲熱系統(tǒng)的平衡電網(wǎng)峰谷荷差,可減輕電廠建設(shè)壓力。天津太陽能儲熱系統(tǒng)生產(chǎn)廠
供熱初期是一個較為復(fù)雜且需要時間的轉(zhuǎn)換過程。天津太陽能儲熱系統(tǒng)供貨商
有機相變材料具有的優(yōu)點:在固體狀態(tài)時成型性較好,一般不易出現(xiàn)過冷和相分離現(xiàn)象,并且對材料的腐蝕性較小,性能比較穩(wěn)定,毒性小,成本低。同時存在的缺點有:導(dǎo)熱系數(shù)小,導(dǎo)致對熱量變化的響應(yīng)速度慢,密度較低,從而單位體積的儲能能力較小,并且有機物一般熔點較低、不適于高溫場合,易揮發(fā)、易燃、易被空氣中的氧氣緩慢氧化老化。有機儲熱材料主要包括直鏈烷烴、脂肪酸、脂肪醇、多元醇以及高分子相變材料等,可以分為固-固相變和固-液相變兩種。目前,常用的固-固相變有機儲熱材料包括:層狀鈣鈦礦、高分子類聚合物和多元醇等。天津太陽能儲熱系統(tǒng)供貨商
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