沈阳相变储热生产公司

时间:2021年07月13日 来源:

相变储热是一种以相变储能材料为基础的高新储能技术。主要分为热化学储热、显热储热和相变储热。显热储热是目前应用非常普遍的一种储热方式,然而它的储热密度小。相比起来,相变储热的储热密度是显热储热的5~10倍甚至更高。由于具有温度恒定和储热密度大的优点,相变储热技术得到了非常普遍的研究,尤其适用于热量供给不连续或供给与需求不协调的工况下。相变储热系统作为解决能源供应时间与空间矛盾的有效手段,是提高能源利用率的主要途径之一。相变储热系统在高温区同样也需适应更高的温度以满足更多应用场景需求。沈阳相变储热生产公司

虽然储热有显热储热、潜热储热和化学反应储热等多种形式,但本质上均是物质中大量分子热运动时的能量。所以从一般的意义上讲,热能存储的热力学性质与热力学性质相同,均有质和量两个衡量特征,即热力学中的第1定律和第二定律。储热技术包括两个方面的要素,其一是热能的转化,储热技术既包括热能与其它形式的能之间的转化,也包括热能在不同物质载体之间的传递;其二为热能的储存,即热能在物质载体上的存在状态,理论上表现为其热力学特征。内蒙古家庭地采暖系统生产公司相变储热系统也是保障能源安全的重要环节。

储热系统具有哪些特性?①单位容积所储存的能量(容积储热密度)高,即系统尽可能储存多的能量。如高能电池,由于其能量密度比普通电池要大,使用寿命也较长,深受消费者欢迎。②具有良好的负荷调节性能。能源储热系统在使用时,需要根据用能一方的要求调节其释放能量的大小,负荷调节性能的好坏决定着系统性能的优劣。③能源储存效率要高。能量储存时离不开能量传递和转换技术,所以储热系统应能不需过大的驱动力而以比较大的速率接收和释放能量。同时尽可能降低能量存储过程中的泄漏、蒸发、摩擦等损耗,保持较高的能源储存效率。④系统成本低、长期运行可靠。如果能源储存装置在经济上不合理,就不可能得到推广应用。

显热技术,相变储热技术和热化学储热技术三种蓄热技术形式中,显热储热的成本非常低,这主要是由于显热蓄热材料,如水,砂石、混凝土或熔盐等成本较低,盛放这些储热介质的罐以及相关蓄放热设备的结构也较为简单。但蓄热材料的容器需要有效的热绝缘,这对储热系统来说可能会增加不少的成本投资。相变储热和热化学反应储热的系统成本要高于显热储热,且由于相变储热和热化学反应储热需要强化热传导技术与相应的设备使系统效率、蓄能容量等性能达到一定的标准,所以,除材料之外系统其它设备成本也相对较高。储热技术可用于解决热能供给与需求失配的矛盾。

储热未来发展面临技术与科学挑战:当前储热技术主要可分为四类:显热储热、潜热储热、吸附/吸收的热化学储热、可逆反应的热化学储热。据相关报告介绍,除显热储热已经使用百年以上,潜热储热才刚刚开始使用,其他两类热化学技术还处于研发初期。在当前储热技术发展中,储热技术在从材料、单元与装置、优化与集成等方面面临着多项挑战。在储热材料方面,当前需要追求更高能量密度、更宽温域、更长寿命、更高经济性的材料,为适应太空技术需求,储热材料需要往低温方向拓展,在高温区同样也需适应更高的温度以满足更多应用场景需求,拓展温区实现-200~1500℃。潜热储热材料可分为分为高、中、低温三种。内蒙古家庭地采暖系统生产公司

在相变储热系统过程方面,不仅关注相变储热系统换热器本身的性能,而且以换热系统网络整体为着眼点。沈阳相变储热生产公司

复合相变储热材料的复合化可将各种材料的优点综合在一起,制备复合相变材料是潜热储热材料的一种必然的发展趋势。复合相变材料的支撑目前,国内外学者研制的支撑材料主要有膨胀石墨、膨润土、微胶囊等。膨胀石墨是由石墨微晶构成的疏松多孔的蠕虫状物质,它除了保留了鳞片石墨良好的导热性外,还具有良好的吸附性。陶瓷材料有耐高温、抗氧化、耐化学腐蚀等优点,被大量地选做工业储热体。主要的陶瓷材质有石英砂、碳化硅、刚玉、莫来石质、锫英石质和堇青石质等。膨润土有独特的纳米层问结构,采用“插层法”将有机相变材料嵌入其层状空间,制备有机/无机纳米复合材料,是开发新型纳米功能材料的有效途径,微胶囊相变材料口阳是用微胶囊技术制备出的复合相变材料。在微胶囊相变材料中发生相变的物质被封闭在球形胶囊中,有效地解决了相变材料的泄漏、相分离及腐蚀等问题,有利于改善相变材料的应用性能,并可拓宽相变储热技术的应用领域。沈阳相变储热生产公司

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