相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件

第二章相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇第二章121儲(chǔ)熱的幾種方式■顯熱儲(chǔ)能潛熱儲(chǔ)飢21儲(chǔ)熱的幾種方式2顯熱儲(chǔ)能利用材料的熱容,通過(guò)升高或降低材料的溫度而實(shí)現(xiàn)熱量的存儲(chǔ)或釋放的過(guò)程。熱容對(duì)不發(fā)生相變化和化學(xué)變化,且非體積功等于零的封閉系統(tǒng),系統(tǒng)毎升高單位熱力學(xué)溫度(1K)所吸收的熱。平均熱容:<C_QT顯熱儲(chǔ)能3如:太陽(yáng)能熱儲(chǔ)存方式■水、土壤、砂石及巖石是最為常見的顯熱儲(chǔ)熱材料。德國(guó)漢堡生態(tài)村的設(shè)計(jì)中,采用了一個(gè)容量為4500L的大儲(chǔ)水罐作為儲(chǔ)存一年四季中采集的太舊能的儲(chǔ)存設(shè)備。美國(guó)華盛頓地區(qū)利用地下土壤儲(chǔ)存太陽(yáng)能,用于供暖和提供生活熱水。在夏季結(jié)束時(shí),土壤溫度可上升至80°C,而在供暖季節(jié)結(jié)束時(shí),溫度降低為40°C如:太陽(yáng)能熱儲(chǔ)存方式4顯熱儲(chǔ)能的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)原理簡(jiǎn)單、材料來(lái)源豐富、成本低廉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行方便缺點(diǎn)儲(chǔ)能密度小、儲(chǔ)能裝置體積大顯熱儲(chǔ)能的特點(diǎn)5潛熱儲(chǔ)能利用物態(tài)轉(zhuǎn)變過(guò)程中伴隨的能量吸收和釋放進(jìn)行的。相變潛熱:相變過(guò)程中伴有的能量的吸收或釋放,這部分能量稱為相變潛熱。潛熱儲(chǔ)能6潛熱儲(chǔ)能的優(yōu)點(diǎn)■比顯熱儲(chǔ)能高得多的儲(chǔ)能密度。如:水水在大氣壓力下,水沸騰其潛熱約為2260kJ/kg冰融化其潛熱為35kJ/kg.水在1個(gè)大氣壓力下,從20℃加熱到40℃,溫差為20℃的顯熱僅為84kJ/kg潛熱儲(chǔ)能的優(yōu)點(diǎn)7相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件823相變儲(chǔ)能材料的定義及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.定義利用某些物質(zhì)在相轉(zhuǎn)變過(guò)程中的吸熱和放熱,可以進(jìn)行熱能的儲(chǔ)存和溫度調(diào)節(jié)控制,這種具有熱能存儲(chǔ)和溫度調(diào)控功能的物質(zhì)稱為相變材料(PhasechangematerialsPCM不是所有物質(zhì)的相變過(guò)程都可以用于儲(chǔ)能目的,PCMs能夠“.經(jīng)受無(wú)限制次數(shù)的熔化和凝固循環(huán),其物理與化學(xué)性質(zhì)沒有變化”23相變儲(chǔ)能材料的定義及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)92.3相變儲(chǔ)能材料的定義及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)2.評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(1)熱力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)熔點(diǎn),在需要的溫度范圍內(nèi)。單位質(zhì)量潛熱大,以便以較少的數(shù)量即能儲(chǔ)存給定數(shù)量的熱能密度高,這樣盛裝的容器會(huì)更小。比熱大,以提供額外的顯熱效果。熱導(dǎo)率大,以便儲(chǔ)、放熱時(shí)儲(chǔ)存物質(zhì)內(nèi)的溫度梯度小協(xié)調(diào)融解,材料應(yīng)該熔化完全,以使液相和固相在組成上完全相同。否則,因液體與固體密度差異發(fā)生分離,材料的化學(xué)組成改變。相變過(guò)程的體積變化小,以使盛裝容器形狀簡(jiǎn)單。2.3相變儲(chǔ)能材料的定義及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)10相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件11相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件12相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件13相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件14相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件15相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件16相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件17相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件18相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件19相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件20相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件21相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件22相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件23相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件24相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件25相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件26相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件27相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件28相變儲(chǔ)能材料的分類和選擇課件29