一種物質(zhì)能夠以固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)存在,取決于儲存的溫度及壓力。三相可以平衡的共同存在,但實(shí)際上一般會使用兩相狀態(tài)。某些物質(zhì)的潛熱變化可以把熱或冷儲存?zhèn)溆谩?/p>
蓄能技術(shù)可分為顯蓄能技術(shù)及潛蓄能技術(shù),相變材料(PCM)熱蓄能是潛蓄能技術(shù)。
用作潛熱儲存的物質(zhì)稱為「相變物質(zhì)(PCM)」,與顯熱儲存物質(zhì)比較,它的優(yōu)點(diǎn)是:體積細(xì)小、相變時溫度不變、備用時的損耗較少。
最普遍使用的相變是固態(tài)與液態(tài)之間的溶解,雖然三態(tài)間的各樣相變都可以應(yīng)用。
冰蓄冷系統(tǒng)由于水的冰點(diǎn)溫度是0度,制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度必須在零下8度以下,所以它是一種耗電技術(shù)。另外與水蓄冷系統(tǒng)冷水機(jī)組的7度設(shè)計(jì)的出水溫度比,相同系統(tǒng)的制冷量將降至60%。
所以它也是一種耗能技術(shù)。冰蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)需要載冷劑,一般使用乙二醇水溶液及板式換熱器,這不僅造成能量損失,而且增加投資。由于冰蓄冷系統(tǒng)制冰、蓄冰槽及冰水菅路溫度較低,所以耍增加絕熱層厚度。如要將普通傳統(tǒng)中央空調(diào)改為冰蓄冷中央空調(diào),必須更換為雙工況制冷機(jī)組,另外風(fēng)機(jī)、水泵、空調(diào)箱、菅道等主要部件也要更換或修改,所以不利于這類普通傳統(tǒng)中央空調(diào)改為冰蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)。它造價高,所以一次性投資大,投資回本期長。冰蓄冷中央空調(diào)纟統(tǒng)不僅技術(shù)復(fù)朵,設(shè)計(jì)和控制的困難,也降低系統(tǒng)日后運(yùn)行的穩(wěn)定性及增加設(shè)備的故障率和增加設(shè)備維修率等等。為了克服冰蓄冷系統(tǒng)的缺點(diǎn),英國EPS公司研制出高溫(零上冰)共晶鹽相變材料,這種相變材料的冰點(diǎn)高于零度可達(dá)+164度,完全克服了冰蓄冷系統(tǒng)的缺點(diǎn),通常在中央空調(diào)纟統(tǒng)中使用+8度的相變材料,在采熱供暖及供熱水及工業(yè)、商業(yè)供熱通常使用+58度的相變材料,它也完全克服了普通水蓄熱采熱供暖及供熱水系統(tǒng)的缺點(diǎn)。另外英國EPS公司也研制出低溫(零下冰)共晶鹽相變材料,這種相變材料的冰點(diǎn)低于零度可達(dá)-114度,可以應(yīng)用于冷凍、冷藏,急凍等領(lǐng)域,如冷庫,凍庫,醫(yī)用急凍等。依佩斯(EPS)共晶鹽相變材料的應(yīng)用是十分廣闊。
依佩斯(EPS)共晶鹽(正溫度的相變物質(zhì))熱蓄能系統(tǒng)是利用兩種以上的化學(xué)物質(zhì)按一定比例混合而成的無毒的共晶鹽(相變物質(zhì)),使其凝固點(diǎn)或溶點(diǎn)比水高。這種共晶鹽相變材料是裝在容器內(nèi)的,適用于大型商
業(yè)、工業(yè)或其它機(jī)構(gòu)的供熱、空調(diào)、制冷等系統(tǒng)。
其次,依佩斯(EPS)共晶鹽相變材料熱蓄能技術(shù)具有自行冷凍的功能,在日間與晚間的環(huán)境溫度變化高于攝氏10-15度時,就可提供自行冷凍的TES儲存而無需運(yùn)行冰水機(jī)了。
再者,依佩斯(EPS)共晶鹽相變材料熱蓄能技術(shù)可以克服冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)需要運(yùn)行在零下循環(huán)溫度的缺點(diǎn)。可以和傳統(tǒng)的水冷空調(diào)系統(tǒng)結(jié)合使用,不需要再增加額外的制冷機(jī)組及相關(guān)的配套設(shè)施,如乙二醇系
統(tǒng),熱交換板,管路﹒﹒等等。
最后,依佩斯(EPS)共晶鹽相變材料熱蓄能技術(shù)可以提供攝氏-114度至+164度的溶/冰點(diǎn)范圍,給這種熱蓄能技術(shù)的應(yīng)用,打開了一個有挑戰(zhàn)性的新境界。
依佩斯(EPS)共晶鹽相變材料熱蓄能技術(shù)的解決方案
經(jīng)過長久的研究,EPS成功地找出數(shù)種滿意的PCM及聚合物的混合物,可以適合于大部分的空調(diào)及制冷、供暖、超高/低溫蓄能應(yīng)用。
依佩斯(EPS)共晶鹽PCM組合是無毒性,不燃燒、不產(chǎn)生氣體及無機(jī)的。大部分的氫氧化物都不會隨相變而產(chǎn)生體積的變化,即澎漲或收縮,而且不會因相變而發(fā)生”分離層化”現(xiàn)象使熱蓄存量衰減。同時,
依佩斯(EPS)共晶鹽具有高可靠性和穩(wěn)定性及耐久性,而且具有經(jīng)濟(jì)性和商用價值。
依佩斯(EPS)共晶鹽放置在不銹鋼球及高密度聚乙烯板容器中,并通過壽命周期15至20年的測試。這些
PCM有可靠的表現(xiàn),沒有出現(xiàn)”層化現(xiàn)象”及容器的漲縮現(xiàn)象。而且熱蓄存量不衰減。
