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相变蓄热和显热蓄热的区别

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更新时间:2021年01月23日16:23:26 打印此页 关闭
摘要: 储热技术分为显热蓄热技术,相变蓄热技术和化学蓄热技术。目前市面上的主要储热产品采用的都是显热蓄热技术,代表的产品有热水池和蓄热砖。显热蓄热是利用物质在温度升高时会吸收外界提供的热量,而在温度降低时会释放外界吸收的热量这两个过程来进行储能,而不涉及物质状态的变化。例如:通过加热水或者蓄热砖使其温度升高,其会吸收外界传输的热量。通过保温技术将热量储存在系统内,在...

储热技术分为显热蓄热技术,相变蓄热技术和化学蓄热技术。目前市面上的主要储热产品采用的都是显热蓄热技术,代表的产品有热水池和蓄热砖。显热蓄热是利用物质在温度升高时会吸收外界提供的热量,而在温度降低时会释放外界吸收的热量这两个过程来进行储能,而不涉及物质状态的变化。例如:通过加热水或者蓄热砖使其温度升高,其会吸收外界传输的热量。通过保温技术将热量储存在系统内,在需要的时候释放出来。虽然显热蓄热是一种很成熟的蓄热方式,但是缺点十分明显。第一,占地面积过大。显热蓄热单位体积的储热量十分小,因此要满足大规模的蓄热需求(如10万平米的采暖量)就非常耗费占地面积,这会导致成本的增加。第二,过高的加热温度易引发安全事故且能量利用率低下。为了实现采暖目的,在尽量减小占地面积的情况下会通过提高加热温度的方式来增加蓄热量(蓄热砖会加热到700-800℃)。这会导致:(1)安全事故易发性高。加热至过高的温度十分危险,容易引发火灾、烫伤等安全事故;(2)能量利用率低下。当最高温度达到800℃,而供暖需求温度只有70℃,这会导致能源的利用率低下,造成高品位能的极大浪费。综述所述,显热蓄热虽然技术成熟,但是缺点明显,并不适合大规模推广。

相变蓄热作为第二代蓄热方式,相比显热蓄热(如热水、蓄热砖)其具备很多优异的技术性能,在未来一段时间内必将大规模化运用。相变蓄热相比显热蓄热的优点如下:1)占地面积显著缩小。相变蓄热单位体积的蓄热量是显热蓄热的6倍,因此在满足同等采暖需求的情况下,相变蓄热系统所占的体积仅为显热蓄热系统的1/6,这将极大地降低占地成本;2)安全事故易发性大为降低。由于相变蓄热系统的单位体积蓄热体量非常大,因此无需将蓄热系统加热到很高的温度(只需比需求温度70℃高约10℃)就能以非常小的体积满足大面积采暖需求;3)能量利用率显著提高。由于相变蓄热系统的热源温度和采暖需求温度相差不大,因此高品位能量的利用率显著高于显热蓄热系统。