相变储冷储热节能技术-相变储冷储热节能技术有哪些

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于相变储冷储热节能技术问题,于是小编就整理了3个相关介绍相变储冷储热节能技术的解答,让我们一起看看吧。

  1. 相变储热材料的工作原理?
  2. 相变储热材料哪一个前景最好?
  3. 储热的最好方式?

相变储热材料工作原理

能源紧缺使可持续发展理念深入人心。现如今,各国对于自然资源的大力开发严重污染生态环境,传统的石油资源弊端越来越大,不仅石油的储量日益枯竭,而且化石能源的使用产生的废气也会污染环境。探索新型环保、可持续的能源已成为世界各国的当务之急。

太阳能相关产业给可持续发展的能源创造了无限的可能。然而,在实际应用中,由于受制于气候、地形以及时间方面的影响,太阳能的利用常处于非连续性的状态,使得过剩能源的存储尤为重要。相变储能材料由于其储热量大、可循环利用、大多无毒、环保,常与太阳能相关产业配套使用,用于热量的储存及补充。

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水合盐属于无机相变储热材料,工作原理为固液相变储\放热,固态时加热材料使其融化,将热量存于液态的水合盐;水合盐从液态开始结晶转变为固态的过程即为放热过程。水合盐由于价格低廉、易得、储热密度大、相变体积变化小等优点备受青睐。实际工况下,水合盐常常存在易过冷的问题,研究人员们大多通过添加成核剂降低水合盐过冷度。但是,由于绝大部分水合盐相变储热材料相变点高于室温,而水合盐过冷度的升高,使得其熔融储热后在常温下易于自发结晶放热,将导致不必要的浪费。

相变储热材料哪一个前景最好?

相变储热材料中,固-液相变材料因其高储热密度、近似恒温过程和安全性较高而备受关注。它们能够在相变过程中吸收或释放大量潜热实现高效热能存储与利用。

随着能源需求的日益增长和可再生能源的间歇性特点,固-液相变储热材料在太阳能利用、电力调峰和建筑节能等领域具有广阔的应用前景。

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因此,固-液相变储热材料是目前前景最好的相变储热材料之一。

储热的最好方式

显热蓄热:利用储热介质的热容量进行蓄热,把已经过高温或低温变换的热能储存起来加以利用,具有化学和机械稳定性好、安全性好、传热性能好的优点,但单位体积的蓄热量较小,很难保持在一定温度下进行吸热和放热。

方法:

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一、地龙;

二、塑料大棚

;三、坑道;

四、木屑、煤炉;

五、暖气;

六、电能

储热介质吸收太阳辐射或其他载体的热量蓄存于介质内部,环境温度低于介质温度时热量即释放。

热量以显热、潜热或两者兼有的形式储存。显热是靠储热介质的温度升高来储存。常温下水和卵石均为常用的储热材料,水的储热量是同样体积石块的3倍。潜热储存是利用材料由固态熔化为液态时需要大量熔解热的特性来吸收储存热量。热量释放后介质回到固态,相变反复循环形成贮存、释放热量的过程。

热能储存的方式主要有显热、潜热和化学储热3种。

(1) 显热蓄热:利用储热介质的热容量进行蓄热,把已经过高温或低温变换的热能储存起来加以利用,具有化学和机械稳定性好、安全性好、传热性能好的优点,但单位体积的蓄热量较小,很难保持在一定温度下进行吸热和放热。

 (2) 潜热蓄热:利用相变材料(PCM)相变时单位质量(体积)的潜热蓄热量非常大的特点,把热量储存起来加以利用。 一般具有单位质量(体积)蓄热量大、在相变温度附近的温度范围内使用时可保持在一定温度下进行吸热和放热、化学稳定性好和安全性好的优点,但相变时液固两相界面处的热传导效果较差。

 (3) 化学储热:实际上就是利用储热材料相接触时发生化学反应,而通过化学能与热能的转换把热能储存起来。 化学反应储能是一种高能量高密度的储能方式,它的储能密度一般都高于显热和潜热储存,而且此种储能体系通过催化剂或产物分离方法极易用于长期能量储存,但其在实际使用时存在技术复杂、一次性投资大及整体效率不尚等缺点。

到此,以上就是小编对于相变储冷储热节能技术的问题就介绍到这了,希望介绍关于相变储冷储热节能技术的3点解答对大家有用。

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