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能量是指物质的做功能力,也是物质载体在不同尺度空间下动能或势能的具体体现和存在形式。广义而言,任何物质都具有能量,但只有那些比较容易被人们利用和转化的含能物质才是我们日常所说的能源。能源是人类活动的物质基础,在某种意义上讲,人类社会的发展离不开质优能源和先进能源技术的使用。在当今世界,能源的发展是全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。能量虽然可以以机械能、声能、化学能、电磁能、光能、热能及核能等多种形式存在,但在人类的活动中,绝大多数能量是需要经过热能的形式和环节被转化和利用的,尤其是在我国,这个比例达到90%以上。相变储热系统是解决能源供应时间与空间矛盾的有效手段。沈阳家庭地采暖系统供货商
常用的有机储热材料主要包括高级脂肪烃、芳香烃、醇和羧酸等,其中石蜡材料是应用非常广的储热材料,其通式为CH3(CH2)nCH3,相变焓约为200kJ/kg,储热密度为150MJ/m3。纯石蜡的价格昂贵,一般选取工业纯度的石蜡用以研究和实际应用。其中,P-116是被关注非常多的商用石蜡材料,它的相变温度为47℃,相变焓为210kJ/kg。有机储热材料的优点是固体成型好,不易发生相分离及过冷、腐蚀性较小,但与无机储热材料相比其导热系数较小,使用过程中容易发生泄漏。在实际应用时通常需要设计独特的换热器,并加入导热剂。河南相变技术储热系统生产厂家能量型需求一般需要较长的放电时间(如能量时移),而对响应时间要求不高。
相变储热是利用储热材料在热作用下发生相变而产生热量储热的过程。相变储热具有储能密度高,放热过程温度波动范围小等优点得到了越来越多的重视。将相变储热材料应用于温室来储热太阳能,应用到的相变储热材料主要有CaCl-6H2O、NaSO4-10H2O和聚乙二醇。太阳能热发电储热系统中的相变储热材料主要为高温水蒸气和熔融盐,利用熔融盐作为储热介质具有温度使用范围宽,热容量大,粘度低,化学稳定性好等特性,但盐类相变材料在高温下对储热装置有较强的腐蚀性。相变储热有着哪些优点?容积储热密度大。因为一般物质在相变时所吸收的潜热约为几百至几千kJ/kg。例如,冰的熔解热为335kJ/kg,水的比热容为4.2kJ(kg•℃),岩石的比热容为0.84kJ(kg•℃)。所以储存相同的热量,相变储热体所需的容积小得多,即设备投资费用降低。
储热系统的投资费用相对要比建设一座高峰负荷厂低,尽管储热装置会有储存损失,但由于储存的能量是来自工厂的多余能量或新能源,所以它还是能够降低燃料费用的。另一种是由于一次能源和能源转换装置之类的原因引起的,则储热系统的任务则是使能源产量均衡,即不但要削减能源输出量的高峰,还要填补输出量的低谷。储热主要包括热能、动能、电能、电磁能、化学能等能量的存储,储热技术方法见表1.5。储热技术的研究、开发与应用主要是以储存热能、电能为主。显热储热技术是通过加热储热介质提高其温度,而将热能储存其中。常用的显热储热材料有水、土壤和岩石等。在温度变化相同的条件下,如果不考虑热损失,那么单位体积的储热量水比较大,土壤其次,岩石比较小。世界上已有不少国家都对这些储热材料进行了试验和应用。就目前来说,这是一种技术比较成熟、效率比较高、成本又比较低的储热方法。相变储热具有温度恒定和储热密度大的优点。
相变储热有着哪些优点?容积储热密度大:因为一般物质在相变时所吸收(或放出)的潜热约为几百至几千kJ/kg。例如,冰的熔解热为335kJ/kg,水的比热容为4.2kJ(kg•℃),岩石的比热容为0.84kJ(kg•℃)。所以储存相同的热量,相变储热体所需的容积小得多,即设备投资费用降低。许多场合需要限制储热设备的空间尺寸及质量(如在原有的建筑物中安装储热设备等),就可优先考虑采用相变存储设备。温度波动幅度小:物质的相变过程是在一定的温度下进行的,变化范围极小,这个特性可使相变储热体能够保持基本恒定的热力效率和供热能力。因此,当选取的相变材料的温度与热用户的要求基本一致时,可以不需要温度调节或控制系统。这样,不只设计简化,而且能降低不少成本。所谓水储热就是将水加热到一定的温度,使热能以显热的形式蓄存在水中。天津相变储热棒生产公司
储热的方式简单,成本低,但储存的热量小。沈阳家庭地采暖系统供货商
中温相变储热材料的效率相对较低,体积和质量相对庞大,适合大规模应用,主要针对地面民用领域,经常作为其他设备或应用场合的加热源,可用于太阳能热发电、移动蓄热等相关领域。这类材料有硝酸盐、硫酸盐和碱类。另外,通过将2种或2种以上无机或有机类相变材料结合在一起进行复合也是制备中温相变储热材料的一种可行途径。高温相变储热-相变温度在400℃以上,主要应用于小功率电站、太阳能发电、工业余热回收等方面,一般可分为三类:盐与复合盐、金属与合金和高温复合相变材料。沈阳家庭地采暖系统供货商
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