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熔融鹽類相變儲(chǔ)熱材料:熔融鹽類相變材料一般由堿金屬的氟化物、氯化物,相變儲(chǔ)熱器、硝酸鹽、碳酸鹽等組成,可以是單組分、雙組分或多組分的混合物,相變儲(chǔ)熱器。一般應(yīng)用于中高溫領(lǐng)域,120~1000 ℃及以上。此使用溫度范圍的相變材料在吸收、儲(chǔ)存了熱量后,足夠?yàn)槠渌O(shè)備或應(yīng)用場(chǎng)合提供熱動(dòng)力,可以應(yīng)用于小功率電站、太陽(yáng)能發(fā)電、工業(yè)余熱回收等方面。此類材料的研究重點(diǎn)仍在于開發(fā)高性能的新體系、優(yōu)化現(xiàn)有體系。合金類相變儲(chǔ)熱材料:合金類相變儲(chǔ)熱材料主要由單一金屬或多種金屬等組成的二元、三元或四元合金,其相變溫度一般在 300 ℃以上,相變儲(chǔ)熱器,近幾年出現(xiàn)10~300℃相變合金,相變焓可達(dá)700 J/g 以上。導(dǎo)熱系數(shù)為十幾W/(m?℃),甚至更高。儲(chǔ)熱技術(shù)并不單指儲(chǔ)存和利用高于環(huán)境溫度的熱能,而且包括儲(chǔ)存和利用低于環(huán)境溫度的熱能。相變儲(chǔ)熱器
為了解決儲(chǔ)熱相分離的問題,防止殘留固體物沉積于容器底部,人們也研究了一些方法,一種是將容器做成盤狀,將這種很淺的盤狀容器水平放臵有助于減少相分離;另一種更有效的方法是在混合物中添加合適的增稠劑,防止混合物中成分的分離,但并不妨礙相變過程。有機(jī)相變材料主要包括石蠟,脂肪酸及其他種類.石蠟主要由不同長(zhǎng)短的直鏈烷烴混合而成,可用通式C。H抖:表示,可以分為食用蠟、全精制石蠟、半精制石蠟、粗石蠟和皂用蠟等幾大類,每一類又根據(jù)熔點(diǎn)分成多個(gè)品種。相變儲(chǔ)熱器相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)解決我國(guó)三北地區(qū)棄風(fēng)問題(冬季供暖)和南方夏季空調(diào)制冷的比較有效方法之一。
復(fù)合類相變儲(chǔ)熱材料:通過制備復(fù)合結(jié)構(gòu)儲(chǔ)熱材料實(shí)現(xiàn)相變材料的微封裝以解決相變材料的相分離、導(dǎo)熱性能差、儲(chǔ)熱密度不高以及儲(chǔ)/釋熱性能的結(jié)構(gòu)優(yōu)化等問題是目前儲(chǔ)熱材料研究的熱點(diǎn)。復(fù)合結(jié)構(gòu)儲(chǔ)熱材料的微封裝主要通過微膠囊化以及定形結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。微膠囊相變材料主要是以高分子聚合物或者無機(jī)材料為壁材、PCM 材料為芯材,采用固定形狀包裹技術(shù)制備而成的復(fù)合結(jié)構(gòu)儲(chǔ)熱材料。微膠囊方法主要包括原位聚合、界面聚合、懸浮聚合、噴霧干燥、相分離以及溶膠-凝膠和電鍍等工藝。由于制備方法的不同微膠囊相變材料也表現(xiàn)出不同的結(jié)構(gòu),但以核殼結(jié)構(gòu)非常為多見。
儲(chǔ)熱還可以通過風(fēng)能因?yàn)闈{葉轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,機(jī)械能通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)變成電能,電能通過電熱器轉(zhuǎn)變成熱能儲(chǔ)存于儲(chǔ)熱材料中,當(dāng)需要時(shí)可及時(shí)供應(yīng)生產(chǎn)及生活中的熱水、熱風(fēng)、熱蒸汽。主要用于住宅、別墅、小型辦公區(qū)域、邊防哨所、公路收費(fèi)站等取暖、洗浴及生活熱水,還可應(yīng)用于石油輸送加熱、瀝青加熱、農(nóng)牧業(yè)采暖等領(lǐng)域。太陽(yáng)能熱儲(chǔ)存,太陽(yáng)能集熱器把所收集到的太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)化成熱能并加熱其中的傳熱介質(zhì),經(jīng)過熱交換器把熱量傳遞給儲(chǔ)熱器內(nèi)的儲(chǔ)熱介質(zhì),同時(shí),儲(chǔ)熱介質(zhì)在良好的條件下將熱能儲(chǔ)存起來。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。
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。相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)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。相變儲(chǔ)熱器
為適應(yīng)太空技術(shù)需求,相變儲(chǔ)熱系統(tǒng)材料需要往低溫方向拓展。相變儲(chǔ)熱器
近年來低品位工業(yè)余熱利用受到普遍重視。在采暖季,回收低品位工業(yè)余熱能夠在緩解城市供熱熱源緊張的同時(shí)提高一次能源利用效率;而在非采暖季,這部分熱量因?yàn)槠肺惠^低而被直接排放至大氣中,造成了巨大的能源浪費(fèi)。這類能源供給與需求之間的季節(jié)性不平衡問題同樣存在于太陽(yáng)能供熱等可再生能源供熱系統(tǒng)中。近年來,國(guó)外有較多項(xiàng)目通過將太陽(yáng)能光熱技術(shù)與跨季節(jié)儲(chǔ)熱技術(shù)相結(jié)合以解決太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)的季節(jié)性用熱不平衡問題,獲得了良好的應(yīng)用效果。而對(duì)于工業(yè)余熱跨季節(jié)儲(chǔ)熱,國(guó)內(nèi)外均很少有項(xiàng)目涉及。事實(shí)上,相較于太陽(yáng)能,工業(yè)余熱具有更穩(wěn)定的供給特性和更低的價(jià)格,如果能夠與跨季節(jié)儲(chǔ)熱相結(jié)合,進(jìn)一步提高系統(tǒng)利用率和供熱保證率,將帶來可觀的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益。相變儲(chǔ)熱器
文章來源地址: http://www.cdcfah.com/cp/2799537.html
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