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。相变储热系统是提高能源利用率的重要途径之一。山西家庭地采暖系统生产企业
相变储热体,是一种能够把过程余热、废热及太阳能吸收并储存起来,在需要时再把它释放出来的一种储热体。具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。以固-液相变为例,在加热到熔化温度时,就产生从固态到液态的相变,熔化的过程中,相变储热体吸收并储存大量的潜热;当相变储热体冷却时,储存的热量在一定的温度范围内要散发到环境中去,进行从液态到固态的逆相变。在这两种相变过程中,所储存或释放的能量称为相变潜热。物理状态发生变化时,材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变,形成一个宽的温度平台,虽然温度不变,但吸收或释放的潜热却相当大。北京储热系统价格相变储热技术在采暖领域占据了非常大的比重。
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。值得指出的是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,即日常所说的储冷。
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。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。有机相变储热材料主要包括石蜡,脂肪酸及其他种类。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。
蓄热技术是提高能源利用效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较多的应用前景,是世界范围内的研究热点.,主要的蓄热方法有显热蓄热、潜热蓄热和化学反应蓄热三种.显热蓄热是利用物质的温度升高来存储热量的.利用陶瓷粒、水、油等的热容进行蓄热,把已经高温或低温变换的热能贮存起来加以利用,如固体显热蓄热的炼铁热风炉、蓄热式热交换器、蓄热式燃烧器等,通常的显热蓄热方式简单,成本低,但储存的热量小,其放热不能恒温的缺点化学反应蓄热是指利用可逆化学反应的结合热储存热能.发生化学反应时,可以有催化荆,也可以没有催化剂一种高密度高能量的蓄热方式,它的储能密度一般高于显热和潜热,此种储能体系通过催化剂和产物分离易于能量长期储存.潜热蓄热(相变蓄热)是利用物质在凝固/熔化、凝结/气化、凝华/升华以及其他形式的相变过程中,都要吸收或放出相变潜热的原理来进行能量储存的技术。 电能储热系统无噪声,无污染,无明火,消防要求低。山西储热储能制造商
用水作储热载体有清洁、廉价、比热值高的优点。山西家庭地采暖系统生产企业
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。山西家庭地采暖系统生产企业
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