Fazani o'zgartirish materiallari, PCMlar moddalarning holatida o'zgarishlarni boshdan kechirayotganda, masalan, qattiqdan suyuqlikka yoki aksincha, ma'lum bir haroratda katta miqdorda issiqlik energiyasini o'zlashtira oladigan yoki chiqaradigan maxsus turdagi moddalardir.Bu xususiyat fazani o'zgartirish materiallarini haroratni nazorat qilish, energiyani saqlash va issiqlikni boshqarish sohalarida muhim ahamiyatga ega bo'lishini ta'minlaydi.Quyida fazani o'zgartirish materiallarining batafsil tahlili keltirilgan:
jismoniy mulk
Fazalarni o'zgartirish materiallarining asosiy xarakteristikasi qattiq haroratda (faza o'zgarishi harorati) katta miqdordagi yashirin issiqlikni yutish yoki chiqarish qobiliyatidir.Issiqlikni yutish jarayonida materiallar bir fazadan ikkinchisiga, masalan, qattiqdan suyuqlikka (erish) o'zgaradi.Ekzotermik jarayon davomida material suyuqlikdan qattiq holatga o'tadi (qattiqlashuv).Ushbu fazaga o'tish jarayoni odatda juda tor harorat oralig'ida sodir bo'ladi, bu fazani o'zgartirish materiallari deyarli doimiy haroratlarda yaxshi termal barqarorlikka ega bo'lishiga imkon beradi.
Asosiy turlari
Fazani o'zgartiruvchi materiallar kimyoviy xossalari va qo'llanish sohalariga qarab quyidagi toifalarga bo'linishi mumkin:
1. Organik PCMlar: kerosin va yog 'kislotalari, shu jumladan.Ushbu materiallar yaxshi kimyoviy barqarorlikka, qayta foydalanishga va fazaga o'tish haroratining tegishli diapazoniga ega.
2. Noorganik PCMlar: tuzli eritmalar va metall birikmalarini o'z ichiga oladi.Ularning issiqlik o'tkazuvchanligi odatda organik PCMlarga qaraganda yaxshiroq, lekin ular ajratish va korroziya bilan bog'liq muammolarga duch kelishi mumkin.
3. Bioasosli PCMlar: Bu tabiiy biomateriallardan kelib chiqqan va atrof-muhit va barqaror xususiyatlarga ega bo'lgan PCMlarning yangi paydo bo'lgan turi.
dastur maydoni
Fazani o'zgartirish materiallari ko'plab sohalarda keng qo'llaniladi, asosan:
1. Binoning energiya samaradorligi: PCMlarni devorlar, pollar yoki shiftlar kabi qurilish materiallariga integratsiyalashgan holda, ichki haroratni samarali tartibga solish, konditsionerlik va isitish uchun energiya sarfini kamaytirish mumkin.
2. Issiqlik energiyasini saqlash: PCMlar yuqori haroratlarda issiqlikni o'zlashtirishi va past haroratlarda issiqlikni chiqarishi mumkin, bu energiya ta'minoti va talabni muvozanatlashda, ayniqsa quyosh va shamol energiyasi kabi qayta tiklanadigan energiyadan foydalanishda yordam beradi.
3. Elektron mahsulotlarning termal boshqaruvi: Elektron qurilmalarda PCMlardan foydalanish ish paytida hosil bo'ladigan issiqlikni boshqarishga, samaradorlikni oshirishga va qurilmaning ishlash muddatini uzaytirishga yordam beradi.
4. Tashish va qadoqlash: Oziq-ovqat va farmatsevtika transportida PCMlardan foydalanish mahsulotlarni mos harorat sharoitida saqlab turishi va mahsulot sifatini ta'minlashi mumkin.
Texnik qiyinchiliklar
Fazalarni o'zgartirish materiallarining muhim afzalliklariga qaramay, ular hali ham amaliy qo'llanmalarda, masalan, umr ko'rish muddati, issiqlik barqarorligi va qadoqlash va integratsiya texnologiyalariga bo'lgan ehtiyoj kabi ba'zi texnik qiyinchiliklarga duch kelmoqda.Ushbu qiyinchiliklarni materialshunoslik va muhandislik texnologiyasidagi yutuqlar orqali engish kerak.
Fazani o'zgartirish materiallari noyob issiqlik ko'rsatkichlari va keng qo'llash istiqbollari tufayli yashil energiya va barqaror texnologiya sohalarida juda kutilmoqda.
PCMlarning kelajakdagi rivojlanish istiqbollari
Fazalarni o'zgartirish materiallarini (PCM) ko'plab sohalarda qo'llash ularning keng salohiyatga ega ekanligini va kelajakdagi rivojlanish istiqbollarini aniq ko'rsatadi.Ushbu materiallar fazali o'tish paytida katta miqdorda issiqlikni yutish va chiqarish qobiliyati uchun juda qadrlanadi.Quyida fazani o'zgartirish materiallarining kelajakdagi rivojlanishining bir necha asosiy yo'nalishlari va istiqbollari keltirilgan:
1. Energiya samaradorligi va arxitekturasi
Arxitektura sohasida PCMlar an'anaviy isitish va konditsionerlarga bo'lgan ishonchni kamaytirish uchun aqlli haroratni nazorat qilish tizimlarining bir qismi sifatida ishlatilishi mumkin.PCMlarni devorlar, tomlar, pollar yoki derazalar kabi qurilish materiallariga integratsiyalash orqali binolarning issiqlik samaradorligini sezilarli darajada yaxshilash, energiya sarfini kamaytirish va issiqxona gazlari chiqindilarini kamaytirish mumkin.Kelajakda fazani o'zgartirish uchun yangi va samarali materiallarni ishlab chiqish va xarajatlarni kamaytirish bilan ushbu dastur yanada keng tarqalishi mumkin.
2. Qayta tiklanadigan energiya tizimlari
Quyosh va shamol energiyasi kabi qayta tiklanadigan energiya tizimlarida PCMlar talab va taklifni muvozanatlash uchun energiya saqlash vositasi sifatida xizmat qilishi mumkin.Masalan, kun davomida quyosh energiyasini yig'ish tizimlari tomonidan ishlab chiqarilgan issiqlik energiyasi PCMlarda saqlanishi va kechasi yoki eng yuqori talab paytida chiqarilishi mumkin.Bu energiyadan foydalanish samaradorligini oshirish va energiya ta'minotining uzluksizligini ta'minlashga yordam beradi.
3. Elektron mahsulotlarning haroratni nazorat qilish
Elektron qurilmalar tobora kichiklashtirilgan va yuqori unumdorlikka ega bo'lganligi sababli, issiqlik tarqalishi katta muammoga aylandi.PCMlar termal yuklarni boshqarish, qurilmaning ishlash muddatini uzaytirish va ish faoliyatini yaxshilash uchun kompyuter protsessorlari va mobil qurilmalar kabi elektron mahsulotlarda ishlatilishi mumkin.
4. To‘qimachilik va kiyim-kechak
PCMlarning to'qimachilikda qo'llanilishi ham kengayish imkoniyatini ko'rsatadi.Kiyimga birlashtirilgan PCMlar foydalanuvchining tana haroratini tartibga solishi, qulaylikni yaxshilashi va ekstremal ob-havo sharoitlariga bardosh berishi mumkin.Masalan, sport kiyimlari va tashqi jihozlar ushbu materialdan tana haroratining barqarorligini saqlash uchun foydalanishi mumkin.
5. Sog'liqni saqlash
Sog'liqni saqlash sohasida PCMlar dori vositalari va vaktsinalar kabi tibbiy mahsulotlarning haroratini nazorat qilish, tashish va saqlash vaqtida ularning barqarorligi va samaradorligini ta'minlash uchun ishlatilishi mumkin.Bundan tashqari, PCMlar terapevtik mahsulotlarda ham qo'llaniladi, masalan, fizika terapiyasi uchun haroratni nazorat qiluvchi kiyinish.
6. Transport
Oziq-ovqat va kimyoviy moddalarni tashishda PCMlar tovarlarni mos harorat oralig'ida saqlash uchun ishlatilishi mumkin, ayniqsa sovuq zanjirli logistikani talab qiladigan stsenariylarda.
Kelajakdagi vazifalar va rivojlanish yo'nalishlari:
PCMlar qo'llash uchun ulkan salohiyatga ega bo'lsa-da, ular hali ham iqtisodiy, atrof-muhitga ta'sirni baholash, uzoq muddatli barqarorlik va muvofiqlik muammolari kabi kengroq tijorat ilovalarida ba'zi qiyinchiliklarga duch kelishadi.Kelgusi tadqiqotlar yanada samarali, ekologik toza va tejamkor PCMlarni ishlab chiqishga, shuningdek, mavjud tizimlar uchun integratsiya usullarini takomillashtirishga qaratilgan.
Bundan tashqari, energiya tejash, emissiyani kamaytirish va barqaror rivojlanishga bo'lgan global talab ortib borayotganligi sababli, fazani o'zgartirish materiallarini tadqiq qilish va qo'llash ko'proq moliyaviy yordam va bozor e'tiborini olishi kutilmoqda, bu esa tegishli texnologiyalarning jadal rivojlanishi va innovatsiyalarini rag'batlantiradi.
Xabar vaqti: 28-may 2024-yil