最能储备制冷的材料(常见储热储能材料)

<h2>1. 常见储热储能材料</h2><p>相变储能是提高能源利用效率和保护环境的重要技术，也是常用于缓解能量供求双方在时间、强度及地点上不匹配的有效方式，在太阳能的利用、电力的移峰填谷、废热和余热的回收利用、工业与民用建筑和空调的节能等领域具有广泛的应用前景，目前已成为世界范围内的研究热点。利用相变材料的相变潜热来实现能量的储存和利用，有助于提高能效和开发可再生能源，是近年来能源科学和材料科学领域中一个十分活跃的前沿研究方向。</p><p>相变储能材料是指在其物相变化过程中，可以与外界环境进行能量交换(从外界环境吸收热量或者向外界环境放出热量)，从而达到控制环境温度和利用能量的目的的材料。与显热储能相比，相变储能具有储能密度高、体积小巧、温度控制恒定、节能效果显著、相变温度选择范围宽、易于控制等优点，在航空航天、太阳能利用、采暖和空调、供电系统优化、医学工程、军事工程、蓄热建筑和极端环境服装等众多领域具有重要的应用价值和广阔的前景。</p><p>1相变储能材料</p><p>20世纪30年代以来，特别是受70年代能源危机的影响，相变储热(LTEs)的基础理论和应用技术研究在发达国家(如美国、加拿大、日本、德国等)迅速崛起并得到不断发展。材料科学、太阳能、航天技术、工程热物理、建筑物空调采暖通风及工业废热利用等领域的相互渗透与迅猛发展为LTEs研究和应用创造了条件。LTES具有储热密度高、储热放热近似等温、过程易控制的特点。潜热储热是有效利用新能源和节能的重要途径。提高储热系统的相变速率、热效率、储热密度和长期稳定型是目前面临的重要课题。研究潜热储热的核心是研究材料的相变传热过程。</p><p>2相变储能材料的机理</p><p>相变材料从液态向固态转变时，要经历物理状态的变化，在这两种相变过程中，材料要从环境中吸热，反之，向环境放热。</p><p>在物理状态发生变化时可储存或释放的能量称为相变热，发生相变的温度范围很窄。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。大量相变热转移到环境中时产生了一个宽的温度平台，该温度平台的出现体现了恒温时间的延长，并可与显热和绝缘材料区分开来(绝缘材料只提供热温度变化梯度)。相变材料在热循环时储存或释放显热。</p><p>相变材料在熔化或凝固过程中虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大。以冰一水的相变过程为例，对相变材料在相变时所吸收的潜热以及普通加热条件下所吸收的热量作一比较：当冰融解时，吸收335J／g的潜热，当水进一步加热.每升高1℃，它只吸收大约4J／g的能量。因此，由冰到水的相变过程中所吸收的潜热几乎比相变温度范围外加热过程的热吸收高80多倍。除冰一水之外，已知的天然和合成的相变材料超过500种，且这些材料的相变温度和储热能力各不相同。把相变材料与普通建筑材料相结合，还可以形成一种新型的复合储能建筑材料。这种建材兼备普通建材和相变材料两者的优点。</p><p>目前，采用的相变材料的潜热达到170J/g左右，而普通建材在温度变化1℃时储存同等热量将需要190倍相变材料的质量。因此，复合相变材料具有普通建材无法比拟的热容，对于房间内的气温稳定及空调系统工况的平稳是非常有利的。</p><p>相变材料应具有以下几个特点：凝固熔化温度窄，相变潜热高，导热率高，比热大，凝固时无过冷或过冷度极小，化学性能稳定，室温下蒸气压低。此外，相变材料还需与建筑材料相容，可被吸收。</p><h2>2. 最新的储能储热技术</h2><p>优点是性能稳定，做工精良，使用寿命长，缺点是价格贵。储能式电暖器具有便携式，移动式，节能高效，使用成本低等诸多优点。</p><h2>3. 储热能力</h2><p><p>钢铁的比热容在0.45kj/摄氏度，铝合金在0.88kj/摄氏度 放在水中的时间长短很重要。</p>如果看谁先热，就是看哪种材料的热导率大。铝合金在150-250W/mk之间，铁在80左右，不锈钢低于铁。所以铝勺会先热。如果放在热水中足够长时间（假设水温不会降低，比如在加热），勺和热水会达到平衡，温度相等，铝勺和铁勺和水温度一样。这都和比热无关。比热（比热容）是指单位质量物质温度升高一度所需热量，就是材料储热能力的表征。这和材料的质量密切相关。PS：同样的大小，铝会比铁轻很多的。</p><h2>4. 储热能力好的材料</h2><p>答：储热最好的相变材料是熔融盐类。</p><p>蓄能相变材料主要包括无机PCM、有机PCM和复合PCM三类。其中，无机类PCM主要有结晶水合盐类、熔融盐类、金属或合金类等；有机类PCM主要包括石蜡、醋酸和其他有机物；复合相变储热材料的应运而生，它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。</p><h2>5. 储热材料原理</h2><p>电磁采暖炉是基于电磁感应加热原理。交流电被整流成直流，然后被逆变成高频交变电流，高频交流电作用在电感线圈上，产生交变磁场。炉体产生大量的小涡流。涡流与加热炉体碰撞 ,加热炉体内的水。</p><p>电磁采暖炉是当今比较流行的电采暖设备之一，也是煤改电行业中的中心力量。作为一款节能加热的智能型设备， 电磁采暖炉分为两种运行加热模式，一种是直热式的，一种蓄热式的。</p><p>电磁采暖炉</p><p>电磁采暖炉优点和优势：</p><p>1.电磁感应加热 ,热效率高,变频加热效率高达98%.</p><p>2.电阻加热,造成光电流失,热效率低, 比普通电锅炉节能20%以上.</p><p>3.磁化水有效减少水垢产生,使用寿命长,热效率不受影响 .</p><p>4.电阻加热产生大量水垢附着,寿命短,热效率快速降低 .</p><p>5.具有水电分离,升温快等特点.</p><h2>6. 储热材料有哪些</h2><p>&nbsp; 热能储存的方式主要有显热、潜热和化学储热3种。</p><p>(1) 显热蓄热：利用储热介质的热容量进行蓄热，把已经过高温或低温变换的热能储存起来加以利用，具有化学和机械稳定性好、安全性好、传热性能好的优点，但单位体积的蓄热量较小，很难保持在一定温度下进行吸热和放热。</p><p>&nbsp;&nbsp;(2) 潜热蓄热：利用相变材料（PCM)相变时单位质量（体积）的潜热蓄热量非常大的特点，把热量储存起来加以利用。 一般具有单位质量（体积）蓄热量大、在相变温度附近的温度范围内使用时可保持在一定温度下进行吸热和放热、化学稳定性好和安全性好的优点，但相变时液固两相界面处的热传导效果较差。</p><p>&nbsp;&nbsp;(3) 化学储热：实际上就是利用储热材料相接触时发生化学反应，而通过化学能与热能的转换把热能储存起来。 化学反应储能是一种高能量高密度的储能方式，它的储能密度一般都高于显热和潜热储存，而且此种储能体系通过催化剂或产物分离方法极易用于长期能量储存，但其在实际使用时存在技术复杂、一次性投资大及整体效率不尚等缺点。</p><p>&nbsp;&nbsp;</p><p>。全部</p><h2>7. 储热技术有哪几种</h2><p>1.智能马桶便盖用于热水冲洗的方式分为两种类型：“ 即热式 ”和“ 储热水式 ”。差异在于如何给水加温。在即热式中，通过水管进入设备中的水被立即加热，从而直接烧成热水。在储热水式中，则将预先提供的水储藏在水箱中，并将其加热并保温的状态。两者制造热水的方式不同，即热式就像我们的家用燃气热水器，即开即用；储热水式就像我们的电热水壶，预先储热。</p><p>2.安全性方面。即热式智能马桶盖是通过陶瓷加热棒进行加热，能够隔离发热件和水接触，同时还有防漏电、防超压等装置，安全性很高。储热式智能马桶盖的加热装置是直接与身体接触，因此存在一定的安全隐患。值得一提的是，研发的已被电热水器市场普遍采用的防电墙技术，也开始应用在智能马桶盖中，保障用户安全。</p><p>3.在卫生性上，储水式智能马桶盖需要用内置水箱储水，且反复加热，非常容易成为细菌滋生的“温床”，尤其是，水箱长期处于40℃左右的温热湿润的环境，易滋生细菌，具有很多的卫生隐患。而即热式智能马桶盖没有储水箱，是直接对活水进行加热，不存在这一问题。</p><p>4.成本方面。由于即热式智能马桶盖技术更高端，材料成本更高，因此价格相对要高于储热式智能马桶盖。但需要了解一点，成本不仅是购买成本，还有使用成本。以恒洁卫浴的智能盖板为例，即热式智能马桶盖属于使用时瞬间加热，不使用时就会断电的产品。而市场上一些储热式智能马桶盖则是当水箱温度下降便会加热，也就是全天24小时持续对水箱加热，耗电量远远高于即热式智能马桶盖。“即热式”智能马桶便盖常更具功能性。具备基本功能的“储热水式”马桶盖往往价格也毕竟便宜。而即热式由于缩减水箱尺寸，往往会被设置成更多功能，比如自动打开/关闭便盖、自动清洁、热风干燥、省电功能以及杀菌/除臭等，但往往价格也会高很多。</p>