Kompozitní fáze mění technologii skladování teplaVyhýbá se mnoha nevýhodám citlivých technik skladování tepla a změny techniky tepla kombinací obou metod. Tato technologie se v posledních letech stala výzkumným hotspotem, a to jak na domácí i mezinárodní úrovni,. Tradiční materiály lešení použitých v této technologii jsou však obvykle přírodní minerály nebo jejich sekundární produkty. Rozsáhlá extrakce nebo zpracování těchto materiálů může poškodit místní ekosystém a spotřebovat značné množství fosilní energie. Ke zmírnění těchto dopadů na životní prostředí lze pevný odpad použít k výrobě materiálů pro skladování tepla kompozitní fáze.
Karbidová struska, průmyslový pevný odpad vytvořený během produkce acetylenu a polyvinylchloridu, přesahuje v Číně ročně 50 milionů tun. Současná aplikace strusky karbidu v cementovém průmyslu dosáhla nasycení, což vedlo k rozsáhlému akumulaci pod širým nebem, skládkování a dumpingu oceánu, což vážně poškozuje místní ekosystém. Je naléhavá potřeba prozkoumat nové metody využití zdrojů.
Pro řešení rozsáhlé spotřeby strusky v karbidu průmyslového odpadu a přípravě nízkohlíkových, nízkonákladových kompozitních materiálů pro skladování tepla, vědci z Pekingské univerzity a architektury navrhované pomocí karbidové strusky jako materiálu lešení. Použili metodu slinování na studena a přípravu na přípravu na₂co₃/karbidové strusky složené fáze změny materiálů pro skladování tepla podle kroků uvedených na obrázku. Bylo připraveno sedm vzorků materiálu kompozitní fáze s různými poměry (NC5-NC7). S ohledem na celkovou deformaci, úniku povrchové roztavené soli a hustotu skladování tepla, i když hustota skladování tepla vzorku NC4 byla nejvyšší mezi třemi kompozitními materiály, vykazovala mírnou deformaci a únik. Proto bylo stanoveno, že vzorek NC5 má optimální poměr hmotnosti pro skladovací materiál pro kompozitní fázi. Tým následně analyzoval makroskopickou morfologii, výkon skladování tepla, mechanické vlastnosti, mikroskopickou morfologii, cyklická stabilita a kompatibilita komponenty kompozitního materiálu pro skladování tepla kompozitní fáze, což poskytlo následující závěry:
01Kompatibilita mezi struskou karbidu a na₂co₃ je dobrá, což umožňuje strusku karbidu nahradit tradiční přírodní materiály lešení při syntetizaci na₂co₃/karbidové strusky kompozitní fáze. To usnadní rozsáhlé recyklace zdrojů karbidové strusky a dosahuje nízkohlíkové, levné přípravy kompozitních materiálů pro skladování tepla kompozitní fáze.
02Kompozitní materiál pro skladování tepla složeného fáze s vynikajícím výkonem může být připraven s hmotnostní frakcí 52,5% strusky karbidu a 47,5% materiálu fáze (Na₂co₃). Materiál nevykazuje žádnou deformaci ani únik, s hustotou skladování tepla až 993 J/g v teplotním rozsahu 100-900 ° C, pevnost v tlaku 22,02 MPa a tepelnou vodivost 0,62 W/(m • k). Po 100 cyklech zahřívání/chlazení zůstal výkon skladování tepla vzorku NC5 stabilní.
03Tloušťka filmové vrstvy materiálu fáze mění mezi částicemi lešení určuje interakční sílu mezi částicemi materiálu lešení a pevností kompresního materiálu kompozitní fáze mění materiál pro skladování tepla. Kompozitní fázová změna materiálu pro skladování tepla připraveného s optimální hmotnostní frakcí materiálu pro změnu fázové vykazuje nejlepší mechanické vlastnosti.
04Tepelná vodivost částic materiálu lešení je primárním faktorem ovlivňujícím výkon přenosu tepla kompozitních materiálů pro skladování tepla kompozitní fáze. Infiltrace a adsorpce materiálů změny fáze ve struktuře pórů částic materiálu lešení zlepšují tepelnou vodivost částic lešení materiálu, čímž se zvyšuje výkon přenosu tepla kompozitního materiálu pro skladování tepla.
Čas příspěvku: srpen-12-2024