精新相能引領硐室相變溫控的新技術
2013-11-26
隨著科學技術的快速發展,能源逐漸成為人類賴以生存的基礎,但是能源的供應與需求都有較強的時間性,為了提高能源利用效率、保護環境、解決熱能供給與需求失配的矛盾,在太陽能利用,電力的“移峰填谷”,廢熱回收利用以及建筑與空調的節能中,相變蓄熱技術已經成為世界范圍內研究的熱點。
AhutCMS:HiddenContent

  一、高科技的相變材料推進了節能技術的創新
  隨著科學技術的快速發展,能源逐漸成為人類賴以生存的基礎,但是能源的供應與需求都有較強的時間性,為了提高能源利用效率、保護環境、解決熱能供給與需求失配的矛盾,在太陽能利用,電力的“移峰填谷”,廢熱回收利用以及建筑與空調的節能中,相變蓄熱技術已經成為世界范圍內研究的熱點。
  從20世紀60年代開始,相變材料技術就成功地應用到載人空間技術上,隨后就得到科學界廣泛研究和推廣。目前,無機相變材料技術,在熱能工程、建筑材料、恒溫儲運和紡織服裝等領域有著廣泛的應用,將為節能市場開辟了新的道路,它的應用市場也將有巨大的發展空間。
  美國的Reportlinker淫蕩熟女調查顯示,2009年全球的PCM(PhaseChangeMaterial相變材料)市場規模1955.20億元(以下都以人民幣為貨幣單位),98%的份額集中在歐美市場,預計2015年將增長到9672.65億元,今后5年會以31.7%的增長率高速增長。目前中國相變材料市場幾乎空白,因此未來五年中國市場將有幾何倍數的增長,預計到2015年,市場將增加到1000億元以上,相變技術發展勢必推進中國能源應用技術的革新和發展。
  

   二、精新相能的硐室相變溫控原理
  相變材料分為有機相變和無機相變材料,但是有機相變材料由于閃點低、成本高等原因無法應用到硐室溫控中,因此本文只介紹無機相變材料在硐室溫控中的應用。
  無機相變材料是一種具有特殊功能的物質,人們利用它能在特定的溫度下發生物相的變化,并伴隨著吸收或放出熱量的作用,來控制周圍環境的溫度。
  1、相變材料基本特征
  相變過程中有原子擴散運動,相變速率受原子擴散速度所控制;新相和母相得成分往往不同;只有因新相和母相比容不同而引起的體積變化,沒有宏觀形狀改變。非擴散型相變:相變過程中原子不發生擴散,參與轉變的所有原子的運動是協調一致的相變稱為非擴散型相變。一般特征是:
 、俅嬖谟捎诰鶆蚯凶円鸬暮暧^形狀改變,可在預先制備的拋光試樣表面上出現浮突現象;
 、谙嘧儾恍枰ㄟ^擴散,新相和母相的化學成分相同;
 、坌孪嗪湍赶嘀g存在一定的晶體學位向關系;
 、苣承┎牧习l生非擴散相變時,相界面移動速度極快,可接近聲速。
  2、相變作用的基本原理
  在相變過程中,相變儲能材料與環境進行能量交換,從而達到控制環境溫度和能量目的。由于有機相變儲能材料使用溫度范圍比較窄,而無機相變儲能材料其使用溫度范圍寬,同時它還具有儲能密度高、體積小巧、溫度控制恒定、節能效果顯著、易于控制等優點,無機相變材料具有在一定溫度范圍內改變其物理狀態的能力。
  物理狀態發生變化時,材料自身的溫度在相變完成前幾乎維持不變,形成一個寬的溫度平臺,雖然溫度不變,但吸收或釋放的潛熱卻相當大,如圖1所示。為了更好的應用和改善無機相變儲能材料的性能常利用一些方法進行測試和改進。

相變材料蓄能作用機理

  圖1 相變材料蓄能作用機理

  儲冷材料分子在儲冷放冷過程中是有結晶狀態和非結晶狀態行程的,具體列圖如下:

相變材料液態固態轉換分子結構

  圖2 相變材料液態固態轉換分子結構

  也就是說,我們相變蓄冷材料的結晶溫度點是26℃,當外界環境溫度升高或下降時,分子間的鍵能就會增大或減小,相變材料就會自動吸收或放出冷量,而自身的溫度不改變,直到能量飽和為止。同時,相變材料就會從環境中吸收或釋放熱能,從而達到硐室自動調溫的效果。
  相變材料溫度上升或下降1℃吸收或放出能量的100倍左右,是儲冷恒溫材料本身特有的物理特性,并且不會因為外界環境而改變。
  3、精新相能的相變點及溫控范圍
  北京精新相能科技有限淫蕩熟女通過化合物復配技術很好的解決了無機相變材料的諸多缺陷,自主研發的相變蓄冷材料相變溫度點涵蓋了-62℃到995℃,可根據冷藏溫度的需要可以選擇適用的相變溫度。由于不同的相變材料可以實現不同的溫度控制,雙溫冷藏箱就有了上述選擇之外的第三種選擇。每種相變材料的相變溫度是固定不變,具有良好的穩定性,試驗表明,反復使用10000次以上蓄冷量仍能保持95%以上,性能衰減控制在5%以內。
  

    三、硐室相變溫控解決方案
  北京精新相能現已在全國各地都有無源相變硐室成功案例,精新相能在長時間的避險過程中,營造一個干爽、清涼的環境對避險人員的生命安全、生理和心理方面都極其重要,但同時控溫系統也是避險設備中較難解決的問題。
  1、24℃至26℃相變材料是硐室溫控最佳
  目前大多數淺層低溫礦井的環境溫度均為18~22℃范圍內,采用相變溫度高于這一范圍的相變材料便可實現平時免維護,相變材料可以在自然條件下保持在蓄冷狀態;而相變溫度過高,如果超過26℃便會影響其控溫效果。
  按照煤礦避難逃生設備的降溫除濕要求,在避難人員等待救援的過程中環境溫度不能高于32℃,根據熱傳導速率,在密閉空間內無空氣強制對流的條件下,如果相變溫度過高環境溫度很容易超出這一限定要求。降溫除濕作用將成為一紙空談,難以滿足安監技術要求。
  2、硐室人均相變材料計算
  在逃生艙或者硐室中,熱量由三個途徑產生:人體發熱、側壁傳熱和設備發熱。蓄能相變材料可布置在艙體內壁上,也可以制成相變服裝由避險者穿著。布置在內壁的蓄能相變材料常用的有板狀產品和袋裝產品?梢愿鶕擉w形狀設計布置方案。相變服裝由一件阻燃防靜電服裝(阻燃等級B、防靜電等級B)和一套(六組)12塊蓄能相變材料模塊組成。每位避險人員配備一套相變服裝和額外一套相變材料模塊輪換使用。以22℃為基準,巷道溫度不高于23℃的煤礦稱為低溫礦,高于26℃的稱為高溫礦。
  常態時,低溫礦的硐室可以直接采用蓄能相變材料進行冷卻,高溫礦的相變材料需采用渦流制冷冷卻;使相變材料一直保持固態備用。緊急狀態下,避險人員進入艙內,蓄能相變材料緩釋融化,吸收艙內熱量。同時,避險者穿著相變恒溫服,它可以維持避險者體表適宜溫度,恒溫服每套相變材料組塊可以維持24~30℃4小時以上。兩套相變材料組塊可以輪換使用,避險者可將換下的組塊放入小型的蓄冷箱中蓄冷,相變材料可在2~3小時內完成蓄冷工作。

精新相能引領硐室相變溫控新技術


  避難硐室中每人所需要的相變材料數量M為:

精新相能引領硐室相變溫控新技術

  3、相變材料在硐室中安裝使用

相變材料在硐室中安裝使用


  四、無源蓄能相變材料在避難硐室溫控系統中七大優勢
  1、無源相變材料控溫,自然蓄冷,不需要任何電源,占用有效空間小,免維護;
  如果采用冰蓄冷設備作用降溫冷源,則由于冰的熔點為0℃,井下環境溫度無法保證其自然蓄冷,需要額外使用外接電源和壓縮機制冷,以維持蓄冷狀態,在閑置時必須保持壓縮機工作狀態,否則將給救生設備的使用帶來風險。而采用24~26℃相變溫度的無源相變材料可以利用結合自然溫度條件自動蓄冷,無需外接電源,不會因為停電等原因使蓄冷材料失效,免維護的同時也降低了安全風險。
  2、增加使用有效空間大,和二氧化碳、冰蓄冷制冷對比大大節約了人力物力成本;
  無論是干冰(二氧化碳)制冷還是冰蓄冷,它們都不能在正常環境下存放:干冰需要貯存在高壓容器內,冰蓄冷需要在壓縮機循環制冷換熱器內存放,都對貯存條件要求極為苛刻,在使用時同樣也需要特定的換熱系統,無形中增加了使用難度。而由于相變材料可以自然蓄冷,無需集中存放,可以隨用隨取,使用極為方便。
  3、相變蓄冷安全性高,不存在二氧化碳泄露造成的窒息性傷害、不存在斷電造成蓄冷制冷失效;
  相變材料主要由各種無機鹽和水復合而成,不含有任何對人體有害物質,主要通過材料自身化學反應吸收冷量,使用極為安全。
  4、相變材料可以重復使用1萬次,相變溫度點穩,30年不分層;
  北京精新相能科技有限淫蕩熟女自主研制開發的相變材料完全克服了無機相變材料的分層問題,材料性能極為穩定,可以重復使用超過1萬次以上。
  5、不添加凝膠的相變材料,純密度高,潛熱值高出70%,吸收熱量大,導熱速度快290%,降溫速度快;
  本相變材料不添加任何凝膠及增稠成分,確保相變材料全部為有效作用組分,其潛熱和自身傳熱等性能均優于同類產品。
  6、零能耗,可將硐室溫度控制在安全溫度120小時;
  由材料科學合理的增大了換熱面積,吸熱降溫過程中無需風機等設備強制對流即可實現快速降溫,因此降溫過程零能耗,有效節省了避難設施中有限的能量供應,完全能夠達到避難設施所要求的120小時控溫。
  7、相變材料可以營造最舒適的硐室溫度,最大限度保證避險人員的生命安全。
  24~26℃相變溫度很好的滿足了避難硐室的控溫要求,將室內溫度控制在32℃以下,為避險人員提供最佳的生存環境,也為救援工作贏得了寶貴的時間,最大限度的保障井下人員的生命安全。

精新相能引領硐室相變溫控新技術


  五、精新相能致力于硐室相變溫控的發展。
  北京精新相能科技有限淫蕩熟女是國際領先的儲熱儲冷解決方案供應商,是國內最大的蓄能相變材料研發生產企業擁有國內最優秀的企業管理和研發團隊,精新相能的總部位于北京麗澤商務區,在燕郊經濟技術開發區建有近兩千平米的“儲能產品生產基地”,主營高中低溫相變儲能材料、恒溫箱、冷藏箱、冰板、冰盒、恒溫帶、降溫帶、恒溫服、降溫服、低溫周轉箱等產品的設計、生產加工,專業服務范圍包括儲能產品研發、工程安裝施工等,產品應用涉及冷鏈運輸、恒溫服飾、設施農業、太陽能利用、低能耗建筑等行業。精新相能的核心技術——相變材料的儲能溫度范圍從-60~995℃,產品性能穩定,技術國內領先。在立足儲能材料的基礎上,積極拓展開發相關應用產品:自主研發的系列冷藏保溫箱能夠保證“-18℃儲存,三天不解凍”,“千里保鮮,精新呈現”;棚室智能供暖系統能夠合理調配太陽能資源,使人們能夠在寒冷的冬季享受到新鮮果蔬,恒溫服飾系列產品使人們在炎炎夏日也能“如沐春風”。
  中國是世界第一產煤國,由于開采條件復雜、從業人數眾多,中國也是煤礦事故發生數量較多的國家。煤礦安全問題引起黨中央和人民的廣泛關注。為了深入貫徹落實《國務院關于進一步加強企業安全生產工作的通知》精神,進一步提高煤礦安全保障能力,國家安全監管總局、國家煤礦安監局制定了《煤礦井下緊急避險系統建設管理暫行規定》。該規定指出:2012年6月底前所有易燃礦井、2013年6月底前其他所有井工煤礦應按照規定要求配備救生艙、硐室等的煤礦井下緊急避險設備。并且所有避險設備必須維持額定人員至少96小時的待援時間。
  精新相能秉承“精于儲能、創新價值”的核心理念,為客戶優化儲能解決方案,致力于提高能源利用效率,淫蕩熟女擁有完整、科學的質量管理體系,以質量求生存,以誠信謀發展,以提高能源利用效率為己任,歡迎各界朋友蒞臨參觀、指導和業務洽談。
  我們的目標客戶包括PLC供應商、軍民通訊基站、汽車配件銷售商、冷藏運輸商、果蔬肉儲運商、超市、建筑淫蕩熟女、涂料生產商、太陽能設備制造商和空調冰箱制造商等。世界各國都在大力尋求該新型實用材料和技術,在中國及亞洲生產和研發無機相變材料產品仍屬首例,在國內開發和應用這一類技術和材料有著巨大的社會和經濟意義。

皖公網安備 34050402000107號

35选7开奖基本走势图 天津十一选五开奖结果一定牛天天 安徽快3今天开奖结果查询 上海11选5走势图表 内蒙古十一选五分布走势图 11选5稳中两个算法 北京pk拾开奖直播 山东十一选五开奖结果查 手机炒股软件哪个最好 13295期排列5开奖号码 吉林十一选五官方版