提高能源转换和利用效率是全世界特别是我国实施可持续发展战略必须优先考虑的重大课题。在许多能源利用系统中存在着能量供应和需求不匹配的矛盾,造成能量利用不合理和大量浪费。目前,我国工业过程能源利用效率较低,大部分以余热形式排放到环境中。工业余热量大,可认为是一种资源。长期排放不仅浪费资源,也对大气环境造成了不可忽视的热污染。另外,全球能源预算中的90%是围绕热的转换、传输和存储。因此,发展储热技术进行热能的综合有效利用至关重要。储热技术的性能除了受到储热介质密度等状态量的影响外,还受到介质本身在热量交换和转化等过程性能的影响。天津家用采暖系统多少钱
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始于80年代,应用到的相变材料主要有 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 学稳定性好等优点,但盐类相变材料在高温下对储热装置有较强的腐蚀性。天津家用采暖系统多少钱有机类储热材料在固体状态时一般不易出现过冷和相分离现象。
从储热材料的相变方式来说,相变材料可以分为固-固相变材料,固-液相变材料,气-液相变材料和固-气相变材料。其中固-固相变材料主要是通过材料分子结构方式的改变实现能量的存储和释放(如由无定形材料转变为晶体等),不过这种转化方式的能量密度较低,因此发展潜力不大。气-液相变和固-气相变材料因其在相变过程中会发生较大体积变化,需要较大体积的压力容器,因而应用受到了极大的限制,而固-液相变材料因其体积变化较小且能量密度合理而得到了较为普遍的应用。
近年来,复合相变储热材料应运而生,既能有效克服单一的无机物或有机物相变储热材料存在的缺点,又可以改善相变材料的应用效果以及拓展其应用范围。因此,研制复合相变储热材料是未来发展的趋势和研究重点。通过制备复合结构储热材料实现相变材料的微封装以解决相变材料的相分离、导热性能差、储热密度不高以及储释热性能的结构优化等问题是目前储热材料研究的热点。复合结构储热材料的微封装主要通过微胶囊化以及定形结构实现。主要分为胶囊型相变材料、多孔基质吸附型相变材料、高分子基复合定形相变材料。储热技术在能源问题日益严峻的将来必将发挥越来越重要的作用。
复合类相变储热材料:通过制备复合结构储热材料实现相变材料的微封装以解决相变材料的相分离、导热性能差、储热密度不高以及储/释热性能的结构优化等问题是目前储热材料研究的热点。复合结构储热材料的微封装主要通过微胶囊化以及定形结构实现。微胶囊相变材料主要是以高分子聚合物或者无机材料为壁材、PCM 材料为芯材,采用固定形状包裹技术制备而成的复合结构储热材料。微胶囊方法主要包括原位聚合、界面聚合、悬浮聚合、喷雾干燥、相分离以及溶胶-凝胶和电镀等工艺。由于制备方法的不同微胶囊相变材料也表现出不同的结构,但以核壳结构非常为多见。潜热储热技术主要用于清洁供暖、电力调峰、余热利用和太阳能低温光热利用等领域。河南相变储热原理价格
储热技术并不单指储存和利用高于环境温度的热能,而且包括储存和利用低于环境温度的热能。天津家用采暖系统多少钱
《无内置热源相变蓄热装置》
中国工程建设标准化协会团体标准,适用于热水供水温度满足建筑供热需求的无内置热源相变蓄热装置。该标准的修订版报批稿目前已提交,预期不久将予以发布。
该标准包含了有机类、无机类和复合类相变蓄热产品。
主要技术要点如下:
结构要求:内部结构稳定且保证蓄热体不坍塌;传热介质进出的换热器管道或传热介质流道应通畅;应设置装置内部温度测点,可拆卸并方便维修。
相变材料:相变时不应发生明显过冷现象;在生产和使用过程中不应对人身和环境造成危害;到达使用寿命周期后应易于回收和二次利用。
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