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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(diǎn).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(shí)際應(yīng)用中很少被選用,固一固相變和固一液相變是實(shí)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(jī)類、無機(jī)類及混合類相變蓄熱材料。目前存在各種能量存儲(chǔ)裝置,其在操作模式以及儲(chǔ)熱形式方面各有不同。山東電地?zé)岵膳髂膫€(gè)牌子好
儲(chǔ)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(shí)例,但如何擴(kuò)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(duì)材料特性、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、原理機(jī)制等研究來大幅開發(fā)及驗(yàn)證新的儲(chǔ)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(chǔ)技術(shù)(包含儲(chǔ)電及儲(chǔ)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(huì)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(yùn)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(chǔ)熱的方式簡(jiǎn)單,成本低,但儲(chǔ)存的熱量小。
潛熱儲(chǔ)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(gè)過程中它自身的溫度不會(huì)發(fā)生變化。其原理是添加于材料內(nèi)部的小顆粒會(huì)利用吸收的熱量實(shí)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(chǔ)能材料稱作相變儲(chǔ)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(huì)立即熔化.但不會(huì)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(zhǎng)的時(shí)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(duì)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(duì)夜間通風(fēng)進(jìn)行有效控制來降低建筑物的溫度。潛熱儲(chǔ)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(chǔ)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(dòng)力,如壓力、光輻射、電流等方式進(jìn)行相變化,增進(jìn)對(duì)儲(chǔ)熱技術(shù)及系統(tǒng)的發(fā)展?jié)摿?。相變化材料可?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(yùn)用,可以將太陽的熱能透過「熔鹽,molten salt」作為儲(chǔ)熱介質(zhì)及存儲(chǔ)能量,根據(jù)當(dāng)時(shí)發(fā)電量需求進(jìn)行調(diào)控,加熱產(chǎn)生過熱蒸氣以推動(dòng)渦輪發(fā)電機(jī)而產(chǎn)生電力,不但轉(zhuǎn)換效率高且可彈性運(yùn)用。儲(chǔ)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(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因溫度升高所造成電池效率降低的問題。綠建筑設(shè)計(jì)也有運(yùn)用相變化材料的實(shí)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(qiáng)時(shí)可儲(chǔ)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(shí),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(jī)的使用量,以達(dá)成節(jié)能的效果。室內(nèi)系統(tǒng)不合理對(duì)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(shí)吸收或放出熱量來實(shí)現(xiàn)能量的儲(chǔ)存,具有單位質(zhì)量(體積)蓄熱量大、溫度波動(dòng)小(儲(chǔ)、放熱過程近似等溫)、化學(xué)穩(wěn)定性好和安全性好等特點(diǎn)。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?jī)?chǔ)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(chǔ)、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(jī)蓄熱材料。儲(chǔ)熱是利用物質(zhì)的溫度升高來存儲(chǔ)熱量的。甘肅儲(chǔ)熱儲(chǔ)能供貨商
儲(chǔ)熱是利用相變材料發(fā)生相變時(shí)吸收或放出熱量來實(shí)現(xiàn)能量的儲(chǔ)存。山東電地?zé)岵膳髂膫€(gè)牌子好
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(jī)械能、化學(xué)能、電磁能等八大類。相變儲(chǔ)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(chǔ)熱材料的容器將能量?jī)?chǔ)存起來,待需要時(shí)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(chǔ)熱材料的儲(chǔ)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€(gè)牌子好
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