kuKurdî

Materyalên Guherîna Qonaxê çi ye?

Nov 07, 2025

Peyamek bihêle

Materyalên Guherîna Qonaxê çi ye?

 

Materyalên Guherîna Qonaxê (PCM) maddeyên ku di dema veguheztina qonaxê de, bi gelemperî di navbera dewletên hişk û şil de, mîqdarên mezin ên enerjiya termal diqulipînin û berdan. Van materyalan germê wekî enerjiya dereng diparêzin û ne tenê germahiyê bilind dikin, dihêlin ku ew germahiyên hema hema domdar biparêzin dema ku mîqdarên girîng enerjiyê hilînin an berdan.


Çawa Materyalên Guherîna Qonaxê Kar dikin

 

Mekanîzmaya li pişt PCM-ê li ser hilanîna germa dereng navend dike. Dema ku hûn qeşayê germ dikin, ew enerjiyê vedihewîne da ku di 0 dereceyê de bêyî bilindbûna germahiyê ji hişk bibe şil.

Di dema veguheztina qonaxê de, PCM enerjiya germê (pêvajoya endotermîk) dema ku dihele vedigire û dema ku zexm dibe (pêvajoya exotermîk) berdide. Enerjiya ku di yekîneya girseyê de tê hilanîn ji ya materyalên kevneşopî pirtir e. Mînakî, av 333,55 J/g hewce dike ku bihele, lê tenê 4,18 J/g hewce dike ku germahiya xwe bi pileyek bilind bike. Ev cûdahiya 80-qatî destnîşan dike ka çima hilanîna guhartina qonaxê ji hilanîna germahiya maqûltir e.

Germahiya guherîna qonaxê (PCT) pîvana krîtîk e. PCM-yên cihêreng di rêjeyên germahiyê yên taybetî de dixebitin-hinek di -5 dereceyê de ji bo depokirina sar, yên din ji 150 pileyî ji bo pêvajoyên pîşesaziyê. Materyal di vê germahiya veguherînê de dimîne heya ku tevahiya guherîna qonaxê biqede, aramiya germî peyda dike.

Germiya germîdijwariyek sereke pêşkêş dike. PCM-yên paqij bi gelemperî xwedan guheztina kêm in (0,2-0,5 W/m·K ji bo parafînan), ku veguheztina germê hêdî dike. Ji bo ku vê yekê çareser bikin, endezyar materyalên birêkûpêk ên mîna grafît berfireh, kefên metal, an nanotubeyên karbonê lê zêde dikin. Van PCM-yên hevedudanî dikarin bigihîjin nirxên guheztinê yên ku ji 2,5 W/m·K zêdetir in dema ku kapasîteya germa veşartî ya bilind diparêzin.

 

Phase Change Materials

 


Cureyên Materyalên Guherîna Qonaxê

 

PCM-yên organîk

Momê parafîn di vê kategoriyê de serdest e. Parafînên ku ji petrolê têne çêkirin, germahiyên guherîna qonaxê ji -10 pileyî heya 70 pileyî peyda dikin. Ew îstîqrara kîmyewî li ser bi hezaran çerxên germkirinê-germkirinê, taybetmendiyên ne-korozîf, û lihevhatina bi piraniya materyalên vegirtinê re nîşan didin.

Parafînek ticarî ya tîpîk bi xala helandinê li dora 28 pileyî bi qasî 200 kJ/kg germa veşartî hildide. Materyal bi girîngî zêde sar nabe û veqetandina qonaxê ya hindik nîşan dide. Lêbelê, parafînan du kêmasiyên xwe hene: Germahiya germî ya kêm û şewitandinê, ku wan ji bo sepanên germahiya bilind- neguncaw dike.

Asîdên rûn çîneke din a organîk temsîl dikin. Materyalên mîna laurîk asîda (nîqteya helandinê 44 pile) û asîdê stearic (69 pile) biyolojîkî ne û ji çavkaniyên nebatî an heywanan têne çêkirin. Ew di navbera 150-180 kJ/kg de germahiyên dereng pêşkêşî dikin û ji parafînan veguheztina germahiyê çêtir pêşkêş dikin. Lêkolîn nîşan dide ku asîdên rûnê 95% ji kapasîteya hilanîna germê piştî 1,000 çerxên germî diparêzin.

Polyethylene glycol (PEG) serîlêdanên ku pêdivî bi nermbûnê re xizmet dike. Bi giraniya molekularî ji 400 heta 6000, guhertoyên PEG germahiyên helandinê ji -10 pileyî heya 65 pileyî vedigirin. Materyal bi polîmeran re ji bo PCM-yên domdar ên ku di dema şilbûnê de naherikin re baş tevdigere.

PCM-yên neorganîk

Hîdratên xwê ji organîkên organîk gihandina germahiyê (0,5{4}}0,8 W/m·K) bilindtir û kapasîteya germa dereng peyda dikin. Sodyum sulfate decahydrate (xwêya Glauber), ku di 32 dereceyan de dihele, 254 kJ/kg-nêzîkî 25% zêdetir ji PCM-yên organîk ên berhevkirî digire.

Pirsgirêka bingehîn supercooling e. Hîdratên xwê dikarin 10-15 derece di binê xala cemidandinê de şil bimînin heya ku ajanên navokî neyên zêdekirin. Kalsiyûm klorîd hexahydrate bêyî dermankirinê 40 pileyî supersarbûnê nîşan dide. Lekolînwan boraks an jî nucleatorên din lê zêde dikin ku di germahiya guncaw de krîstalîzasyonê bidin destpêkirin.

Veqetandina qonaxê diqewime dema ku pêkhateyên xwê û avê di dema çerxên dubare de ji hev vediqetin, performansê xirab dike. Lêkolîna 2024-an ji hêla Zhang ve hate dîtin ku lê zêdekirina stûrkerên mîna karboksymethyl cellulose veqetandina qonaxê di hexahydrate calcium chloride% 73 li ser 500 dewran kêm dike.

Aloyeyên metal ji bo sepanên germahiya bilind- xizmetê dikin. Alemînyûm-alemên sîlîkonê (helandina ~577 derece ) û bismut-kombînasyona lîberê di santralên enerjiya rojê yên konsantrekirî de dixebitin. Van metalan guheztina germî ya awarte (20-80 W/m·K) pêşkêş dikin lê ji alternatîfên organîk 5-10 qat zêdetir lêçûn in.

Têkelên Eutectic

Bihevkirina du an zêdetir PCM-an pêkhateyên eutectic bi taybetmendiyên xweşbînkirî diafirîne. Nîtrata sodyûm-tevlihevkirina nîtrata potasyûmê (rêjeya 60:40) di 220 derece de -ji her yek ji pêkhateyên safî kêmtir-dihele dema ku 100 kJ/kg germa nepenî diparêze. Ev tevliheviya "xwêya rojê" bi berfirehî di hilberîna hêza termal de tê bikar anîn.

Eutektîkên bio-bingehîn derdikevin holê. Tevliheviyên asîdên kaprîk û laurîk nuqteyên helandinê di navbera 15-25 dereceyan de digihîjin, ku ji bo kontrolkirina germahiya avahiyê îdeal e. Daneyên bazarê yên 2025-an destnîşan dikin ku pêşveçûna PCM-ya biyolojîkî her sal ji% 20 mezin dibe ji ber ku fikarên domdariyê zêde dibin.

 


Serlêdan li seranserê Pîşesaziyê

 

Avakirin û Avakirin

Li gorî Wezareta Enerjiyê ya Dewletên Yekbûyî, avahî ji sedî 40% ji tevahiya enerjiyê li welatên pêşkeftî dixwe. Yekkirina PCM-an di nav materyalên avahiyê de bi rêziknameya germî ya pasîf ve vê xerckirinê %15-30 kêm dike.

PCM-dîwarê pêşkeftî germahiya hundurîn di navbera 20-26 dereceyan de digire bi germahiya zêde ya rojê û bi şev berdana wê. Lêkolînek li avhewayên Ewropî destnîşan kir ku tevlêkirina PCM-ê di nav tabloya gipsê de karanîna enerjiya HVAC salane% 28 kêm dike. Materyal dema ku germahiya jûreyê ji 23 pileyî derbas bibe germê hilîne û dema ku germahî dakeve binê 21 pileyî germê vedigire, tamponek germî ya xwe-rêkûpêk diafirîne.

Serîlêdanên beton encamên berbiçav nîşan dide. Lêkolîna li Zanîngeha Şanghayê destnîşan kir ku PCM-beton li gorî betona standard kapasîteya depokirina termal %50 çêtir kiriye. Di avhewa germ de, betonê PCM bi sînorkirina cûdahiyên germahiyê di nav hêmanên strukturên stûr de, şikestina termal asteng dike.

Bazara gerdûnî ya avakirina-PCM-ên yekbûyî di sala 2024-an de gihîştiye nêzîkî 420 mîlyon dolaran, ku %35-ê tevaya bazara PCM-ê temsîl dike. Ev beş tê pêşbînîkirin ku heya 2030-an bi% 16.7 CAGR mezin bibe ji ber ku kodên avahiya kesk hişktir dibin.

Rêveberiya Termal a Pîl

Pîlên lîtium-îyonê di dema çerxên barkirinê-derxistinê de germahiya berbiçav çêdikin, û pirsgirêkên rêveberiya germahiyê diafirînin. Rêjeya xebatê ya herî baş ji bo piraniya bataryayên lîtium-îyonê 25-40 derece ye; Germahiya li jor 50 pileyî hilweşînê zûtir dike dema ku di binê 0 dereceyê de, berxwedana navxweyî bi tundî zêde dibe.

PCM-sîstema birêvebiriya termal a bataryayê (BTMS) bêyî xerckirina hêza derveyî vê yekê çareser dike. Pakêta pîlê an di PCM-ê de ye an jî bi çakêtên PCM-ê ve hatî dorpêç kirin. Di dema xebitandina hêza bilind-, PCM bi helandinê germê vedihewîne, germahiya bataryayê di binê bendên krîtîk de diparêze.

Ceribandinên dawî bipîlê fosfatê hesin lîtiumpakêtan bandora PCM nîşan dide. Lêkolînek 2025-an 500 Ah bataryayên pouch di bin rêjeyên dakêşana 3C de ceriband. PCM-Pergala hîbrîdê ya kefka metal a herî zêde germahiya herî zêde di binê 40,3 pileyî de bi cûdahiya germahiyê tenê 2,8 pileyî di nav şaneyan de girt. Beramberî vê yekê, pergalên sarbûna hewayê bi 17,2 dereceyan cudahiya 48 pileyî gihîştiye 48 dereceyan.

PCM-yên pêkhatî performansê zêde dikin. Parafîna ku bi grafîta berbelavkirî (10% bi giranî) tê tevlihevkirin, gihandina germê ya 2,56 W/m·K-10- qat bi parafîna safî çêtir dibe. Van pêkhateyan di rêjeyên dakêşana 4C de germahiya pakêta pîlê %25,77 kêm kirin dema ku di nav 5 dereceyan de guheztinên germahiya şaneyê-ji şaneyê re kontrol dikin.

Bazara wesayîta elektrîkê nûjeniya BTMS dimeşîne. Digel ku firotana EV-ê tê pêşbînîkirin ku heya sala 2030-an her sal 18% mezin bibe, çareseriyên termal ên bingehîn ên PCM-ji pergalên sarbûna şilavê yên çalak re alternatîfên pasîf, sivik pêşkêşî dikin. Lêkolîn destnîşan dike ku pergalên PCM tenê 3-5% li giraniya pakêta batterê zêde dikin dema ku pompe û paqijkirina tevlihev ji holê radikin.

Elektronîk Management Termal

Elektronîkên bi hêz-herikîna germahiyê ya ku ji 100 W/cm² zêdetir e rû bi rû ne. Rêbazên sarbûnê yên kevneşopî bi meylên piçûkbûnê û barkirina germê ya pez re têkoşîn dikin. PCM di dema pêlên karanîna de tamponên germî peyda dikin.

Prosesorên têlefonê di dema karên giran de 8-12W çêdikin. Fîlimên PCM (0,5-1 mm stûr) ku li pişt dîmenderê hatine entegrekirin vê germê vedigirin, nahêle ku germahiya rûhê ji 42 pileyî derbas bibe -sînorê nerehetiya bikarhêner. PCM di serdemên bargiraniya bilind de dihele û di demên bêkar de ji nû ve xurt dibe.

Navendên daneyê qadek serîlêdanê ya sereke temsîl dikin. Server li ser bingeha daxwaziya hesabkerî barên germî yên guhêrbar tecrûbir dikin. Pergalên sarbûna PCM-ê germahiya lûtkeyê bi 15-20 pileyan kêm dike dema ku mezaxtina enerjiya hewayê ji sedî 30 kêm dike. Dezgehek li Frankfurtê PCM di sêwiranên rafta serverê de yek kir, ku salane 280,000 $ teserûfa enerjiyê bi dest xist.

Serîlêdanên Tekstîl û Wearable

PCM-yên mîkro-encapsulkirî yên di qumaşê de germahiyê-cil û bergên birêkûpêk diafirînin. Mîkrokapsûlên sferîk (2-30 mîkrometre) parafînek bi xalên helînê 28-32 derece hene. Dema ku di nav qumaşê de têne xêz kirin, van kapsulan germahiya laş li jorê germahiya veguheztinê vedigirin, hestek sarbûnê peyda dikin.

Cilûbergên werzîşê yên ku PCM vedihewîne li gorî ceribandinên laboratîfê hilberîna xwê heta %48 kêm dike. Teknolojî li ser sepanên bijîjkî dirêj dibe-Vestên PCM ji bo nexweşên bi nexweşiyên termoregulasyonê re germahiya laş birêve dibin.

Serîlêdanên leşkerî ji bo leşkeran di hawîrdorên giran de cilên PCM bikar tînin. Artêşa Dewletên Yekbûyî çakêtên PCM ceriband ku 4-6 demjimêran di şert û mercên hawîrdorê de ji -10 pileyî heya 45 pileyî bêyî germkirin an sarbûna çalak germahiya torsoyê rehet diparêze.

Storage Enerjiya Rojê

Santralên enerjiya rojê ya konsantre (CSP) PCM-ê ji bo hilanîna enerjiya termal bikar tînin. Di demjimêrên ronahiya rojê de, neynikên tîrêja rojê balê dikişînin ku tankên hilanîna PCM-ê germ bikin. Germaya hilanîn ji bo xebata turbînê piştî rojavabûnê buharê çêdike.

PCM-yên bingehîn ên xwê di 200-400 derece de ji bo hilberîna hêzê hewce dike bi bandor dixebitin. Dezgehek CSP ya li Spanyayê 1000 ton têkelê eutectic nîtrata sodyum-nîtrata potassium-nîtratê bikar tîne, ku têra germê hildide ku 7,5 demjimêran piştî rojavabûnê elektrîkê hilîne. Ev pencereya karûbarê kargehê rojane ji 6 heya 13,5 demjimêran dirêj dike.

Pergalên fotovoltaîk-germî (PV/T) PCM-an li pişt panelên rojê yek dikin. Karbidestiya panelê ji sedî 0,5% li ser pileyek Celsius li ser 25 dereceyê dadikeve. Tebeqeyên PCM-ê germa zêde vedixwe, germahiya panelê 10-15 pileyî sartir diparêze û hilberîna elektrîkê ji sedî 8-12 baştir dike. Germaya hilanîn dikare ji bo hilberîna ava germ were vegerandin, karbidestiya pergalê ya giştî ji% 65 li hember 20% ji bo PV standard zêde dike.

Zincîra Sar û Packaging

sarincên PCM di dema veguheztinê de barê germahiya-hesas diparêzin. Pargîdaniyên dermanxaneyê ji bo şandina derziyê pakêtên PCM-ê bi germahiya guherîna qonaxa 2-8 pileyî bikar tînin. Materyal 24-72 demjimêran kontrola germahiyê bêyî têketina hêzê peyda dikin.

Hevkariya 2024-ê di navbera Cold Chain Technologies û VPL Rx de pakkirina PCM-ya jîr bi çavdêriya germahiya yekbûyî pêşxist. Pergal xirapbûna vakslêdanê di dema veguheztinê de li gorî sarbûna{3}}ê ya qeşayê %40 kêm kir. Nêzîkatiya PCM di heman demê de giraniya barkirinê% 35 kêm kir, lêçûnên veguhastinê û emelên karbonê kêm kir.

Serîlêdanên pîşesaziya xwarinê panelên PCM-ê yên di kamyonên sarincokê de hene. Van panelan di dema vekirina derî û derengiya veguheztinê de germê vedigirin, pêşî li bilindbûna germahiyê digirin. Ceribandinên meydanî %60 kêmbûna guheztina germahiyê û %20 kêmkirina sotemeniyê ji bo yekîneyên sarincê nîşan dan.

 

Phase Change Materials

 


Pirsgirêkên Teknîkî û Çareserî

 

Germiya Kêm

PCM-yên organîk ên safî germê kêm derbas dikin-parafîna 0,2 W/m·K bi saetan hewce dike ku bi tevahî di beşên stûr de bihele. Sê rêbazên sereke yên zêdekirina vê yekê çareser dikin:

Grafîta berfirehkirî (EG)matrixeke gihandinê diafirîne. Dema ku PCM di porên EG-ê de diherike, gerîdeya germî ya pêkhatî 5-15 carî zêde dibe. Barkirina EG-ê ya 10% guheztina parafîn ji 0,2 ber 2,5 W/m·K bilind dike û di heman demê de% 85 germahiya dereng a orjînal digire.

Kefên metal(aluminyum, sifir, nîkel) sê-rêyên veguheztina germê yên sêalî peyda dikin. Kefa sifir a bi 5 pore li ser înç (PPI) veguheztina bi bandor heya 8-12 W/m·K zêde dike. Struktura hucreya vekirî dihêle ku têketina PCM-ê dema ku ji bo herikîna germê torên metal ên domdar diafirîne.

Additives Nanoparticledi nav PCM de belav bikin. Nanotubeyên karbonê yên bi rêjeya giraniya 3% guheztinê 300-400% çêtir dikin. Lêbelê, nanomaterial vîskozîteyê zêde dike û çêkirinê tevlihev dike.

Pêşîlêgirtina Supercooling

PCM-yên neorganîk bi gelemperî 5-20 derece di binê xala cemidandinê de şil dimînin. Ev berdana germê dereng dike û berteka pergalê kêm dike. Çareserî hene:

Ajanên navokîmalperên krîstalîzasyonê pêşkêş dikin. Zêdekirina 2-5% boraks li dekahîdrata sulfate sodyûmê supersarbûnê ji 12 pileyî berbi 2 pileyî kêm dike. Nanoparçeyên tîtanium dîoksîtê di barkirina %0.5-1 de ji bo hîdratên xwê wekî nucleator dixebitin.

Zehmetiya rûyêdi konteyneran de nûkleasyona heterojen pêşve dike. Konteynirên alûmînyûmê yên sandblasted %65 kêmtir supersarbûn li gorî rûkalên nerm nîşan didin.

Veqetandina Qonaxê

Hîdratên xwê piştî çerxên dubare dibin qonaxên xwê-dewlemend û avî-diqetin. Xwê rûdine, pileyên pêkhatinê yên ku performansê xirab dikin diafirîne.

Ajanên qalindkirinêmîna hîdroksîetîl selulozê suspensionê diparêze. Di 1-2% de, ev polîmer perçeyên xwê belav dikin, xebata stabîl heya 1,000+ çerxên li hember 50-100 bêyî dermankirinê dirêj dikin.

Ava zêdewindahiyên stoichiometric telafî dike. Zêdekirina 5-10% ava zêde li hexahydrate klorîdê kalsiyûmê pêşî li hişkbûna tevahî digire, perçeyek şil digire ku tevlihevkirinê hêsan dike.

Ragirtin û Leakage

PCM-yên şil ji bo pêşîlêgirtina levkirinê pêdivî bi vegirtinê heye. Sê nêzîkatiyên encapsulasyonê vê yekê çareser dikin:

Microencapsulation(1-1000 mîkrometre) PCM-ê di qalikên polîmer de vedigire. Dema ku navik dihele, kapsul saxlem dimînin, ku yekbûna PCM-ê di materyalên avahî, tekstîl, an pêkhateyan de dihêle. Materyalên şêlê melamine-formaldehyde, polyurethane, an polîmerên acrylic hene.

Macroencapsulasyon uses larger containers (>1 cm). Kûçikên plastîk, tenekeyên metalî, an lûleyên camê cildên PCM-ê ji 50 mL heya çend lîtreyan digirin. Ev rêbaz ji hilanîna germî ya navendî re têkildar e lê giraniya vegirtinê zêde dike.

PCM-yên îstîqrar-bikinkonteyneran bi tevahî ji holê rakin. PCM di nav materyalên poroz ên mîna grafît berbelavkirî, erda diatomî, an kefên polîmer de tê vegirtin. Hêzên kapîlar û tansiyona rûxarê PCM-ya şil di nav avahiya porê de diparêzin, di heman demê de dema ku bi tevahî şil bibe jî pêşî li rijandinê digire.

 


Pêşveçûna bazarê û rêwerzên

 

Rewşa Bazara Niha

Bazara PCM ya cîhanî di sala 2024-an de li gorî pênasekirina bazarê gihîştiye 1.6-3.0 mîlyar dolar. Pêşbîniyên mezinbûnê ji 11.5% heya 18% CAGR diguhere, potansiyel heya 2032-2033 digihîje 4-10 mîlyar dolar.

Amerîkaya Bakur bi 854,6 mîlyon dolar firotana PCM-ê ya 2024-an de pêşeng e, ku tê pêşbînîkirin ku heya 2033-an bigihîje 3,1 mîlyar $. Ewropa ji nêz ve bi 40% ji pişka bazara gerdûnî dişopîne. Asya-Pasîfîk rêjeya mezinbûnê ya herî bilez nîşan dide-ji hêla Çîn, Japonya û Hindistanê ve tê rêve kirin-li wir bajarîbûn û pejirandina enerjiya nûjenkirî daxwazê ​​​​ji bo çareseriyên rêveberiya germî çêdike.

Hilberînerên sereke BASF, Honeywell, Teknolojiyên Rubitherm, Çareseriya Enerjiyê ya Guherîna Qonaxê, û Dow hene. Perçeya reqabetê perçebûyî dimîne; tu lîstikvanek yek ji sedî 15% pişka bazarê kontrol nake. Ev parçebûn xwezaya pispor a sepanên PCM nîşan dide-pîşesaziyên cihêreng formûlasyon û nêzîkatiyên entegrasyonê yên cihêreng hewce dikin.

Serlêdanên derketine

Rêveberiya germî ya bijîşkîbazarek bêkêmasî temsîl dike. Vestên PCM germahiya laş ji bo nexweşên bi skleroza pirjimar, ku hestiyariya germê bandorê li tevgerê dike, birêkûpêk dike. Lêkolînên klînîkî destnîşan dikin ku cilên PCM di şert û mercên havînê de 3-4 demjimêran dema çalakiya li derve dirêj dikin.

sepanên Aerospaceoperasyona pasîf ya PCM bikar bînin. Satelîtan ji -150 pileyî berbi +150 dereceyê veguhertina germahiyê di navbera ronahiya rojê û siyê de derbas dikin. Pergalên PCM bêyî vexwarina hêzê germahiya alavên di nav ± 5 dereceyê de diparêzin. Stasyona Fezayê ya Navneteweyî panelên PCM-ê ji bo rêziknameya germê di modulên ceribandinê de bikar tîne.

binesaziya 5Gsarbûn ji elektronîkên bi frekansa bilind-hilberîna germê destnîşan dike. Bircên hucreyê yên piçûk hêza hesabkirinê ya girîng di nav dorhêlên tevlihev de vedigirin. Çareseriyên sarbûna PCM hewcedariyên klîma çalak 40-50% kêm dike, lêçûnên xebitandinê kêm dike û pêbaweriyê li cîhên bi hêz-sînordar çêtir dike.

Nûjeniya Materyal

PCM-yên bingehîn ên bio- fikarên domdariyê çareser dikin. Materyalên ku ji rûnên nebatan an xwarinê têne çêkirin-momên pola girêdayîbûna neftê ji holê radike û dawîya-vezivirandina-jiyanê baştir dike. Bio-Para bazarê PCM salane %20 mezin dibe, her çend lêçûnên hilberînê 30-50% ji alternatîfên sentetîk bilindtir in.

PCM-yên hişk-PCM-yên hişk kêşeyên hilgirtina şilavê ji holê radikin. Van materyalan bêyî ku bihelin di bin guherînên avahiya krîstal de. Polyethylene glycol-based solid-PCM-yên zexm ji -50 derece heya +175 dereceyê bi germên veşartî yên 100-150 kJ/kg dixebitin. Ew di tekstîlên zîrek û materyalên avahîsaziyê yên adapteyî de serîlêdanan dibînin ku li wan deran bê guman nayê qebûl kirin.

Nano-PCM-yên pêşkeftî bi pêş ve diçin. Xebatên vê dawîyê yên bi grafen û pêvekên MXene re pêşkeftinên gerîdeya germê ji 15- qat zêdetir bi tenê %2-3 barkirinê nîşan dide. Nanomaterial di heman demê de guheztina elektrîkê jî dihêle, îmkanan vedike ji bo pergalên PCM-ê yên ku bi elektrîkî ve têne avêtin.

Hewldanên Standardbûnê

Pîşesazî ji bo performansa PCM û domdariya standardên ceribandina yekbûyî tune. Peywira 42 ya Ajansa Enerjiyê ya Navneteweyî rênîşandan ji bo pîvandina milkê germî destnîşan kir, lê pejirandin dilxwazî ​​​​ dimîne. Standardkirin dê mezinbûna bazarê bi peydakirina pîvanên performansa pêbawer ji bo sêwiraner û bikarhênerên dawîn- bileztir bike.

ISO ji bo materyalên avahîsaziyê yên zêdekirî yên PCM-yê standardan çêdike, ku tê payîn ku di sala 2025-an de bê weşandin-2026-an. Van standardan dê pîvanên performansa hindiktirîn, protokolên ceribandinê, û hewcedariyên ewlehiyê diyar bikin - bi taybetî ji ber fikarên ewlehiya agir ên bi PCM-yên organîk re girîng in.

 

Phase Change Materials

 


Pirsên Pir Pir Pirs

 

Cûdahiya di navbera PCM-yên organîk û neorganîk de çi ye?

PCM-yên organîk (parafîn, asîdên rûn) performansa bisiklêtê ya domdar û sarbûna herî hindik pêşkêşî dikin lê xwedan guheztina germî ya kêmtir in. PCM-yên neorganîk (hîdratên xwê, metal) gihandina bilindtir û germa dereng peyda dikin lê dibe ku supersarbûn û veqetandina qonaxê biceribînin. Mesrefa-aqilmend, organîk di navbera 2-8 $/kg de ye dema ku neorganîk li gorî hewcedariyên paqijiyê 1-15 $/kg digire. Hilbijartin bi germahiya serîlêdanê, frekansa bisiklêtan, û hewcedariyên dema bersivdana termal ve girêdayî ye.

Materyalên guherîna qonaxê çiqas dom dikin?

PCM longevity varies by type and operating conditions. High-quality paraffins maintain >90% performansa piştî 10,000 cycles. Hîdratên xwê bi gelemperî 1,000-3,000 çerxên pêbawer digihîjin berî ku pêdivî bi guheztinê hebe. Di serîlêdanên avahiyê de bi 1 çerxa rojê, ev tê wergerandin 3-27 salên jiyana karûbarê. Hilweşîn bi hilweşîna kîmyewî, korozyona konteyneran, an guhertinên hêdî hêdî pêk tê. Hilbijartina rast a kombînasyona PCM-konteyner jiyana karûbarê girîng dirêj dike.

Ma PCM dikarin di germên giran de bixebitin?

PCM ji bo rêjeyên germahiyê ji -50 derece heya +800 derece hene. Di sepanên germahiya nizm-av-têkelên glycol an organîkên pispor bikar tînin. Pergalên germahiya bilind ({8}) xwêyên şilandî an aligirên metalan bikar tînin. Ya sereke ew e ku xala helîna PCM-ê bi daxwazên serîlêdanê re li hev bikin - bi gelemperî PCT di nav 2-5 pileya germahiya armancê de hilbijêrin. Hin serîlêdan gelek PCM-yên di rêzê de bikar tînin da ku rêzikên germahiyê yên berfireh vegirin an bersivek germî ya qonax peyda bikin.

Ma materyalên guherîna qonaxê ewle ne?

Ewlehî bi celeb û serîlêdanê PCM ve girêdayî ye. PCM-yên pileya xwarinê (hin asîdên rûn, polîetîlen glycol) - ne jehrîn in. Parafîn şewatbar in-agir retardanker in an jî encapsulasyon vê xetereyê kêm dike. Hîdratên xwê bi gelemperî ewle ne, lê hin jê acizkerên çerm in. Girtina rast rê li ber rijandin û têkiliya rasterast digire. Pejirandina birêkûpêk li gorî herêmê diguhere; ji bo nimûne, pejirandina FDA ji bo serîlêdanên têkiliya xwarinê li Dewletên Yekbûyî hewce ye. Piraniya hilberên PCM-ê yên bazirganî pelên daneyên ewlehiyê yên bi rêwerzên hilgirtinê hene.


Pêşveçûna materyalên guheztina qonaxê ji meraqên laboratîfên nîgar heya çareseriyên rêveberiya germî yên bazirganî yên bikêrhatî, naskirina mezinbûna feydeyên kontrolkirina termal a pasîf nîşan dide. Yekbûna PCM-ê li seranserê pîşesaziyên ku aramiya germahiyê û karbidestiya enerjiyê pêşanî ne berfireh dibe. Digel ku pirsgirêkên mîna lêçûn û domdariyê baldariya domdar hewce dike, fîzîka bingehîn a hilanîna germa dereng piştrast dike ku PCM dê têkildar bimîne dema ku pergalên enerjiyê pêşve diçin. Teknolojî di serîlêdanên ku pergalên çalak ên konvansiyonel ji ber giranî, hêz, an astengiyên pêbaweriyê nepratîk in, bi taybetî nirxek xurt pêşkêşî dike-PCM ne tenê rêbazek sarbûnê ya alternatîf, lê bi gelemperî ji bo kêşeyên taybetî yên rêveberiya termal çareseriyek yekane ye.

Înternetê bişîne