相變儲(chǔ)熱體

按照相變材料的成分，可分為無(wú)機(jī)物和有機(jī)物(包括高分子)兩類。使用最多的相變儲(chǔ)熱體是無(wú)機(jī)鹽類(水合鹽)以及石蠟等有機(jī)材料。

1、無(wú)機(jī)相變儲(chǔ)熱體

無(wú)機(jī)相變儲(chǔ)熱體廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)或公用設(shè)施中回收廢熱和儲(chǔ)存太陽(yáng)能，它的儲(chǔ)能密度大、成本低、對(duì)容器腐蝕性小、制作簡(jiǎn)單，是固一液相變儲(chǔ)能的主流，已取得顯著成果。

2、有機(jī)相變儲(chǔ)熱體

根據(jù)熔點(diǎn)、熔解熱、性能穩(wěn)定性、價(jià)格來(lái)看，飽和的碳?xì)浠衔?石蠟)、某些結(jié)晶聚合物(塑料)以及某些天然生成的有機(jī)酸都是比較實(shí)用的有機(jī)相變材料。其中石蠟作為建筑物供暖和空調(diào)系統(tǒng)的相變材料，得到了比較廣泛深入的研究。

應(yīng)用相變儲(chǔ)能時(shí)，由于在固態(tài)時(shí)沒(méi)有對(duì)流，熱導(dǎo)率一般又都比較低，而體積又是在變化的，所以無(wú)論是充能時(shí)把熱量傳給儲(chǔ)能介質(zhì)還是在放能時(shí)從儲(chǔ)能介質(zhì)中把熱量放出，都不像顯熱儲(chǔ)存那么容易。因此要采取下面一些措施來(lái)提高其傳熱效率。

（1）相變材料與傳熱流體直接接觸換熱；

（2）把相變材料封裝后放在傳熱流體中；

（3）相變材料填充在換熱器的殼程，換熱管為翅片管或光管。

（1）容積儲(chǔ)熱密度大

因?yàn)橐话阄镔|(zhì)在相變時(shí)所吸收(或放出)的潛熱約為幾百至幾千kJ/kg。例如，冰的熔解熱為335kJ/kg，水的比熱容為4. 2kJ（kg·℃），巖石的比熱容為0.84kJ（kg·℃）。所以儲(chǔ)存相同的熱量，相變儲(chǔ)熱體所需的容積小得多，即設(shè)備投資費(fèi)用降低。

許多場(chǎng)合需要限制儲(chǔ)熱設(shè)備的空間尺寸及質(zhì)量(如在原有的建筑物中安裝儲(chǔ)熱設(shè)備等)，就可優(yōu)先考慮采用相變存儲(chǔ)設(shè)備。

（2）溫度波動(dòng)幅度小

物質(zhì)的相變過(guò)程是在一定的溫度下進(jìn)行的，變化范圍極小，這個(gè)特性可使相變儲(chǔ)熱體能夠保持基本恒定的熱力效率和供熱能力。因此，當(dāng)選取的相變材料的溫度與熱用戶的要求基本一致時(shí)，可以不需要溫度調(diào)節(jié)或控制系統(tǒng)。這樣，不僅設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化，而且能降低不少成本。

由于以上優(yōu)點(diǎn)，相變儲(chǔ)能越來(lái)越受到重視。美國(guó)、日本、法國(guó)、德國(guó)等都在進(jìn)行深人的研究和開(kāi)發(fā)，有些相變儲(chǔ)熱裝置已投人運(yùn)行。

（1）具有合適的熔點(diǎn)溫度

例如作為建筑物供儲(chǔ)熱系統(tǒng)的相變材料，其熔點(diǎn)溫度最好為20~35℃。而儲(chǔ)冷系統(tǒng)的相變材料的熔點(diǎn)應(yīng)為5~15℃。

（2）有較大的熔解潛熱

可以使用較少的材料存儲(chǔ)所需熱量。

（3）密度大

存儲(chǔ)一定熱能時(shí)所需耍的相變材料體積小。

（4）在固態(tài)和液態(tài)中部具有較大比熱容

這樣除了利用潛熱以外，還應(yīng)利用液體和(或)固體的顯熱。

（5）在固態(tài)與液態(tài)(換熱器)時(shí)具有高的熱導(dǎo)率

（6）無(wú)偏析，不分層，熱穩(wěn)定性好

（7）熱膨脹小，熔化時(shí)體積變化小

（8）凝固時(shí)無(wú)過(guò)冷現(xiàn)象，熔化時(shí)無(wú)過(guò)飽和現(xiàn)象

（9）沒(méi)有或有低的腐蝕性(這是為了采用價(jià)格低的容器材料)，危險(xiǎn)性小(不產(chǎn)生有毒氣體，與工作介質(zhì)或傳熱介質(zhì)不起危險(xiǎn)的反應(yīng))

在技術(shù)方面，相變材料應(yīng)高效、緊湊、可靠、適用。另外，為了便于商業(yè)應(yīng)用，相變材料還應(yīng)容易生產(chǎn)，價(jià)格低廉。

對(duì)相變儲(chǔ)熱體的開(kāi)發(fā)研究，已進(jìn)入了實(shí)用階段。主要用來(lái)存儲(chǔ)太陽(yáng)能、工業(yè)反應(yīng)中的余熱和廢熱。相變儲(chǔ)熱在建筑節(jié)能中也獲得了一定的應(yīng)用，包括相變蓄能圍護(hù)結(jié)構(gòu)、相變儲(chǔ)熱地板輻射供暖系統(tǒng)、蓄冷系統(tǒng)等。2100433B

分子中原子或原子團(tuán)互相連接次序相同，但空間排列不同而引起的異構(gòu)體稱為立體異構(gòu)體，有兩類立體異構(gòu)體。

1.構(gòu)型異構(gòu)體

因鍵長(zhǎng)，鍵角分子內(nèi)雙鍵、有環(huán)等原因引起的立體異構(gòu)體稱為構(gòu)型異構(gòu)體。

2.構(gòu)象異構(gòu)體

僅由于單鍵的旋轉(zhuǎn)而引起的立體異構(gòu)體稱為構(gòu)象異構(gòu)體，有時(shí)也稱為旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體。