Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » تخزين الطاقة الحرارية الكامنة (LHTES)

تخزين الطاقة الحرارية الكامنة (LHTES)

1761
  • Joseph Black
مرفق تخزين الطاقة الحرارية باستخدام مواد تغيير الطور لتنظيم الطاقة.

(صورة تم إنشاؤها للتوضيح فقط)

الحرارة الكامنة تخزين الطاقة الحرارية تخزن أنظمة تخزين الطاقة الحرارية الكامنة (LHTES) الطاقة الحرارية عن طريق الاستفادة من تغير طور مادة ما (PCM)، مثل الانصهار من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة. تُخزن الطاقة عند درجة حرارة ثابتة تقريبًا أثناء تحول الطور. كمية الطاقة المخزنة هي حرارة الانصهار. طريقة يوفر كثافة تخزين طاقة أعلى بكثير من تخزين الحرارة المحسوسة.

LHTES leverages the principle that a substance absorbs or releases a large amount of energy, known as latent heat (e.g., heat of fusion or vaporization), when it changes its physical state. This process occurs at a constant temperature. The total heat stored ([latex]Q[/latex]) in a PCM includes both sensible heat and latent heat: [latex]Q = int_{T_i}^{T_m} m C_p dT + m Delta H_m + int_{T_m}^{T_f} m C_p dT[/latex], where [latex]m[/latex] is the mass, [latex]C_p[/latex] is the specific heat capacity, [latex]Delta H_m[/latex] is the latent heat of fusion, and [latex]T_m[/latex] is the melting temperature. The key advantage is the high energy density within a small temperature range around the phase transition point. Materials used as PCMs include paraffin waxes, salt hydrates, and fatty acids. The choice of PCM depends on the target operating temperature. For example, molten salts are used in concentrated solar power (CSP) plants for high-temperature storage, while paraffin-based PCMs are used in building materials for passive heating and cooling. Challenges in LHTES include the low thermal conductivity of many PCMs, which can limit charging and discharging rates, and issues with volume change and long-term stability.

UNESCO Nomenclature: 3322
- الديناميكا الحرارية

يكتب

العملية الكيميائية

الاضطراب

كبير

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • اكتشاف جوزيف بلاك للحرارة الكامنة والحرارة النوعية
  • قوانين الديناميكا الحرارية
  • فهم التحولات الطورية في المواد
  • تطوير علم المواد لإنشاء وتوصيف المواد متغيرة الطور

التطبيقات

  • محطات الطاقة الحرارية الشمسية
  • تنظيم درجة الحرارة في المباني (على سبيل المثال، ألواح الجدران ذات التغير الطوري)
  • الإدارة الحرارية للإلكترونيات
  • التخزين البارد لنقل الأغذية وتكييف الهواء
  • المنسوجات المستقرة بالحرارة

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.

ذات صلة بما يلي: الحرارة الكامنة، تخزين الطاقة الحرارية، مادة تغير الطور، PCM، حرارة الانصهار، الديناميكا الحرارية، الديناميكا الحرارية، الطاقة الشمسية الحرارية، الملح المنصهر، كثافة الطاقة، درجة الحرارة الثابتة.

السياق التاريخي

تخزين الطاقة الحرارية الكامنة (LHTES)

-500
1700
1761
1807-01-01
1850
1850
1850
-250
-500
1750
1788
1834
1850
1850
1850

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.