Тепловое аккумулиров ание энергии
Аккумулирующая среда
Способ аккумулирования с недогретыми жидкостями допускает большее разнообразие сред по сравнению с аккумулированием тепла насыщенными жидкостями. Данные о свойствах некоторых наиболее важных аккумулирующих сред представлены в табл. 2.1. Жидкости с температурой кипения (при атмосферном давлении) выше 100 °С обычно называют высококипящими. Их рабочая температура находится между температурами плавления и кипения. Для жидкостей с высокой вязкостью при низких температурах (таких, как высокотемпературные масла) минимальная рабочая температура обычно значительно выше их температуры плавления; она может определяться располагаемой на перекачивание мощностью.
Как видно из табл. 2.1, объемная теплоемкость — произведение теплоемкости При ПОСТОЯННОМ давлении Ср и плотности р — для воды велика. Однако для нее при температурах выше 100 °С требуется сосуд, работающий под давлением. Интересно предложение авторов работы [2.12], касающееся использования водных растворов (например, гидроокиси натрия NaOH), с которыми можно работать при температурах до 130 °С, и вероятно, даже до 150 °С при атмосферном давлении.
Предлагается также эвтектическая смесь расплавленных солей HITEC с довольно высокой объемной теплоемкостью.
Таблица 2.1. Теплофизические характеристики жидких аккумулирующих сред
|
Температура, °С
|
|
Плотность,
кг/м3
|
Удельная
|
Объемная теплоемкость?) рс
|
Материал
|
Среда/состав, % по массе
|
плавления
*пл
|
нижняя рабочая tH
|
верхняя
рабочая
%
|
кипения
*кип
|
Р(*н)
|
р(%)
|
теплоемкость ') с, кДж/(кг-К)
|
кДж/(м’-К)
|
кВт-ч/(ма-К)
|
сосуда или обшивки
|
а) Вода [2.8] Н20 (0,1 МПа)
|
0
|
0
|
100
|
100
|
1000
|
958
|
4,19
|
4010
|
1,12
|
Низколеги
|
Н20 (1 МПа)
|
0
|
0
|
180
|
180
|
1000
|
881
|
4,19
|
3690
|
1,03
|
рованная сталь 3) То же3)
|
Н20 (10 МПа)
|
0
|
с
|
311
|
311
|
1005
|
688
|
4,29
|
2950
|
0,82
|
» »
|
■б) Смеси [2.10, 2.11]
50% Н2О/50% этиленгликоль
|
-36
|
0
|
100
|
_
|
1075
|
1015
|
3,48
|
3530
|
0,98
|
|
Этиленгликоль (СбНб02)
|
— 13
|
0
|
100
|
197
|
1130
|
—
|
2,5
|
2700
|
0,75
|
—
|
в) Водные растворы 50% NAOH/50% Н20
|
.
|
20 4)
|
140
|
140
|
1550
|
|
3,27
|
5060
|
1,4
|
_
|
г) Теплопроводящее масло Нефтехимическое (среднее)
|
—20
|
_
|
_
|
300
|
900
|
750
|
2,4
|
1800
|
0,50
|
Низколеги
|
Синтетическое (диапазон)^
|
-70/-10
|
|
260/350
|
230/410
|
1000
|
750
|
2,1
|
1600
|
0,44
|
рованная сталь Б) То же 5)
|
д) Расплавы солей [2.18]
53% KNO3/4O '/о NaN02/7% NaN03
|
142
|
_
|
450
|
_
|
1970
|
1725
|
1,3
|
2300
|
0,64
|
» »«)
|
е) Жидкие металлы [2.13] Na
|
98
|
_
|
_
|
880
|
925
|
750
|
1,26
|
945
|
0,26
|
Аустенит-
|
К
|
63
|
_
|
.
|
760
|
830
|
660
|
0,77
|
508
|
0,14
|
наясталь
|
'>ПРИ ‘ср=<в+*н)/2'
Ap=min[p(<H), (%)].
8) Для дегазированной питательной воды. <) Предел растворимости.
*) Для высоких температур. в) Для температур ниже 450°С.
|
Как и для жидких металлов, в этом случае необходимо принять меры, предотвращающие замерзание (затвердевание).
Система “теплый пол” уже давно не является новинкой, поскольку прочно обосновалась в обиходе современных жителей мегаполисов.
В современном мире прогрессирует большое количество разнообразных болезней, которые опасны для жизни. Порой для спасения человека необходимы всего лишь несколько таблеток, которых нет в наличии. Государство не всегда может обеспечить …
Использование высокотемпературных аккумуляторов на базе тепла фазового перехода в двигателях Стирлинга было предложено для автобусов и легковых автомобилей [8.19— 8.22]. Фирмой Sigma Research Inc. разработан проект автомобиля с дальностью пробега …