储热系统包括能量和物质的输入和输出、能量的转换和储存设备。储热系统往往涉及多种能量、多种设备、多个过程,是随时间变化的复杂能量系统,需要多项指标来描述它的性能。常用的评价指标有储热密度、储热功率、蓄能效率以及储热价格、对环境的影响等。太阳能热利用系统中,需要设置储热器。太阳能热利用的工作原理就是热流离开集热器后入储热器,然后经过热能转换器供给热机。在没有太阳光期问,冷流体直接经过储热器,提取存储的热量并传给热机工作。常见的显热储热介质有水、水蒸汽、沙石等。山西家庭地采暖系统供应商
储热材料的研究目前主要是集中于显热储热材料和相变材料,主要以储热密度高、储热装置结构紧凑的高温相变材料为主,其中各种混合盐类因其可以在中高温工作区域内通过调节不同盐类的配比来控制物质的熔融温度而吸引了很多研究者的兴趣。除了盐类的简单混合,研究人员正尝试加入金属合金以及其它复合材料并通过纳微材料合成技术和纳微尺度传热强化技术制备成满足要求的纳微结构储热材料,以解决其传热性能、力学性能和化学稳定性较差的问题。北京家庭用采暖系统供应商太阳能储热系统利用集热器吸收太阳辐射能转换成热能,将热量传给循环工作的介质如水,并储藏起来。
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重要途径之一。相变储热可以分为固-液相变、液-气相变和固-气相变。然而,其中只有固-液相变具有比较大的实际应用价值。储热技术是提高能源利用率和保护环境的重要技术,可用于解决热能供给与需求失配的矛盾,在太阳能利用、电力“移峰填谷”、废热和余热的回收利用以及工业与民用建筑和空调的节能等领域具有普遍的应用前景,是世界范围内的研究热点。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。理想的相变储热材料应对容器材料无腐蚀作用。
低温相变储热材料主要有无机和有机两类无机相变材料主要包括结晶水合盐、熔融盐、金属或合金。结晶水合盐通常是中、低温相变蓄能材料中重要的一类,有价格便宜,体积储热密度大,熔解热大,熔点固定,热导率比有机相变材料大,一般呈中性等优点。但在使用过程中会出现过冷、相分离等不利因素,严重影响了水合盐的普遍应用决过冷的办法主要有两种,一种是加入微粒结构与盐类结晶物相类似的物质作为成核剂。另一种则是保留一部分固态相变材料,即保持一部分冷区,使未融化的一部分晶体作为成核剂,这种方法文献上称为冷指法,虽然操作简单,但行之有效∞J。为了解决相分离的问题,防止残留固体物沉积于容器底部,人们也研究了一些方法,一种是将容器做成盘状,将这种很浅的盘状容器水平放臵有助于减少相分离;另一种更有效的方法是在混合物中添加合适的增稠剂,防止混合物中成分的分离,但并不妨碍相变过程。储热具有温度恒定和储热密度大的优点。黑龙江家庭自采暖系统供货商
显热储热是目前应用较广的一种储热方式。山西家庭地采暖系统供应商
根据相变种类的不同,相变储热一般分为四类:固-固相变、固-液相变、液-气相变及固-气相变。由于后两种相变方式在相变过程中伴随有大量气体的存在,使材料体积变化较大,因此尽管它们有很大的相变热,但在实际应用中很少被选用,固-固相变和固-液相变是实际中采用较多的相变类型。根据材料性质的不同,一般来说相变储热材料可分为:有机类、无机类及混合类相变储热材料。其中,石蜡类、脂酸类是有机类中的典型相变储热材料;结晶水合盐、熔融盐和金属及合金等是无机类中的典型相变储热材料。混合类又可分为:有机混合类、无机混合类及无机-有机的混合类。山西家庭地采暖系统供应商
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