储热技术包含两个方面的要素,其一就是热能的转化,它既包括热能与其它形式的能之间的转化,也包括热能在不同物质载体之间的传递;其二为热能的储存,即热能在物质载体上的存在状态,理论上表现为其热力学特征。虽然储热有显热储热、潜热储热和化学反应储热等多种形式,但本质上均是物质中大量分子热运动时的能量。因而从一般意义上讲,北京相变储热器制造商,热能存储的热力学性质与热力学性质相同,北京相变储热器制造商,北京相变储热器制造商,均有量和质两个衡量特征,即热力学中的第1定律和第二定律。相变储热具有温度恒定和储热密度大的优点。北京相变储热器制造商
储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普遍的应用前景,是世界范围内的研究热点。目前,主要的储热方法有显热储热、潜热储热和化学反应储热三种。显热储热是利用物质的温度升高来存储热量的。利用陶瓷粒、水、油等的热容进行储热,把已经高温或低温变换的热能贮存起来加以利用,如固体显热储热的炼铁热风炉、储热式热交换器、储热式燃烧器等,通常的显热储热方式简单,成本低,但储存的热量小,其放热不能恒温的缺点化学反应储热是指利用可逆化学反应的结合热储存热能。山西相变储热棒生产公司理想的相变储热材料要来源方便,容易得到。
储热未来发展面临技术与科学挑战:当前储热技术主要可分为四类:显热储热、潜热储热、吸附/吸收的热化学储热、可逆反应的热化学储热。据报告介绍,除显热储热已经使用百年以上,潜热储热才刚刚开始使用,其他两类热化学技术还处于研发初期。在当前储热技术发展中,储热技术在从材料、单元与装置、优化与集成等方面面临着多项挑战。在储热材料方面,当前需要追求更高能量密度、更宽温域、更长寿命、更高经济性的材料,为适应太空技术需求,储热材料需要往低温方向拓展,在高温区同样也需适应更高的温度以满足更多应用场景需求,拓展温区实现-200~1500℃。
储热材料根据储热方式进行分类:1、显热储热是通过储热材料的温度的上升或下降来储存热能。这种储热方式原理简单、技术较成熟、材料来源丰富及成本低廉,因此普遍地应用于化工、冶金、热动等热能储存与转化领域。常见的显热储热介质有水、水蒸汽、沙石等,这类材料储能密度低且不适宜工作在较高温度下。2、化学反应储热是利用可逆化学反应通过热能与化学热的转化来进行储能的。它在受热或冷却时发生可逆反应,分别对外吸热或放热,这样就可以把热能储存起来。其主要优点是储热量大,不需要绝缘的储能罐,而且如果反应过程能用催化剂或反应物控制,可长期储存热量。相变储热技术是提高能源利用效率和保护环境的重要技术。
相变储热体的分类:1、无机相变储热体:无机相变储热体普遍应用于各种工业或公用设施中回收废热和储存太阳能,它的储能密度大、成本低、对容器腐蚀性小、制作简单,是固一液相变储能的主流,已取得明显的成果。2、有机相变储热体:根据熔点、熔解热、性能稳定性、价格来看,饱和的碳氢化合物、某些结晶聚合物以及某些天然生成的有机酸都是比较实用的有机相变材料。其中石蜡作为建筑物供暖和空调系统的相变材料,得到了比较普遍深入的研究。在相变储热系统过程方面,不仅关注相变储热系统换热器本身的性能,而且以换热系统网络整体为着眼点。山西相变储热棒生产公司
相变储热系统还是太阳能热发电和压缩空气/液态空气储能技术的关键。北京相变储热器制造商
现阶段相变储热材料的研究困难主要表现以下几个方面:(1)相变储热材料的耐久性,这个问题主要分为三类。首先,相变材料在循环相变过程中热物理性质的退化。其次,相变储热材料在长期循环使用过程中会出现渗漏和挥发的现象,表现为在材料表面结霜。另外,相变材料对基体材料的作用,相变材料相变过程中产生的应力使得基体材料容易破坏,同时它也会对附属设备会产生一定程度的腐蚀作用。(2)相变储热材料的经济性问题,是制约其推广应用的障碍,表现为各种相变储热材料及相变储热复合材料价格较高,导致单位热能的储存费用上升,失去了与其他储热方法的比较优势。北京相变储热器制造商
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