Эрчим хүчний менежмент, температурын хяналт, хүрээлэн буй орчныг хамгаалахад өвөрмөц, үр дүнтэй шийдлүүдийг санал болгодог тул фазын өөрчлөлтийн материалууд (PCMs) өргөн хэрэглэгддэг.Фазын өөрчлөлтийн материалыг ашиглах үндсэн шалтгааныг доор дэлгэрэнгүй тайлбарлав.
1. Эрчим хүчний үр ашигтай хуримтлал
Фазын өөрчлөлтийн материалууд нь фазын өөрчлөлтийн явцад их хэмжээний дулааны энергийг шингээж эсвэл ялгаруулж чаддаг.Энэ шинж чанар нь тэдгээрийг дулааны эрчим хүчийг үр ашигтай хадгалах хэрэгсэл болгодог.Жишээлбэл, өдрийн цагаар нарны цацраг хангалттай байх үед фазын өөрчлөлтийн материалууд нь дулааны энергийг шингээж, хадгалах боломжтой;Шөнийн цагаар эсвэл хүйтэн цаг агаарт эдгээр материалууд нь хүрээлэн буй орчны дулааныг хадгалахын тулд хуримтлагдсан дулааны энергийг гаргаж чаддаг.
2. Тогтвортой температурын хяналт
Фазын шилжилтийн цэг дээр фазын өөрчлөлтийн материалууд нь бараг тогтмол температурт дулааныг шингээж эсвэл ялгаруулж чаддаг.Энэ нь PCM-ийг эмийн тээвэрлэлт, электрон төхөөрөмжийн дулааны зохицуулалт, барилга доторх температурын зохицуулалт зэрэг температурын нарийн хяналт шаарддаг хэрэглээнд маш тохиромжтой болгодог.Эдгээр хэрэглээнд фазын өөрчлөлтийн материалууд нь эрчим хүчний зарцуулалтыг бууруулж, системийн ерөнхий үр ашгийг дээшлүүлэхэд тусалдаг.
3. Эрчим хүчний хэмнэлтийг сайжруулж, эрчим хүчний хэрэглээг бууруулна
Архитектурын салбарт фазын өөрчлөлтийн материалыг барилгын бүтцэд нэгтгэх нь эрчим хүчний үр ашгийг эрс сайжруулдаг.Эдгээр материалууд нь өдрийн цагаар илүүдэл дулааныг шингээж, агааржуулагчийн ачааллыг бууруулдаг;Шөнийн цагаар дулааныг ялгаруулж, халаалтын хэрэгцээг бууруулдаг.Энэхүү байгалийн дулааны зохицуулалтын функц нь уламжлалт халаалт, хөргөлтийн төхөөрөмжөөс хамааралтай байдлыг бууруулж, улмаар эрчим хүчний хэрэглээг бууруулдаг.
4. Байгаль орчинд ээлтэй
Фазын өөрчлөлтийн материалууд нь ихэвчлэн органик материал эсвэл органик бус давсуудаас бүрддэг бөгөөд ихэнх нь байгаль орчинд ээлтэй, дахин боловсруулах боломжтой байдаг.PCM-ийг ашиглах нь хүлэмжийн хийн ялгаруулалт, чулуужсан түлшний хэрэглээг бууруулж, байгаль орчныг хамгаалах, тогтвортой хөгжлийн зорилтод хүрэхэд хувь нэмэр оруулах боломжтой.
5. Бүтээгдэхүүний гүйцэтгэл, тав тухыг сайжруулах
Хувцас, гудас, тавилга зэрэг өргөн хэрэглээний бүтээгдэхүүнд фазын өөрчлөлтийн материалыг ашиглах нь нэмэлт тайтгарлыг бий болгодог.Жишээлбэл, хувцас хунарт PCM ашиглах нь биеийн температурын өөрчлөлтийн дагуу дулааныг зохицуулж, өмссөн хүний тав тухтай температурыг хадгалах боломжтой.Үүнийг матрасанд хэрэглэснээр шөнийн цагаар унтах хамгийн тохиромжтой температурыг хангаж чадна.
6. Уян хатан байдал, дасан зохицох чадвар
Төрөл бүрийн хэрэглээний шаардлагыг хангахын тулд фазын өөрчлөлтийн материалыг янз бүрийн хэлбэр, хэмжээгээр боловсруулж болно.Тэдгээрийг тоосонцор, хальс болгон хийж эсвэл бетон эсвэл хуванцар гэх мэт бусад материалд нэгтгэж, хэрэглэхэд өндөр уян хатан байдал, дасан зохицох чадварыг хангадаг.
7. Эдийн засгийн үр ашгийг дээшлүүлнэ
Хэдийгээр үе шатыг өөрчлөх материалын анхны хөрөнгө оруулалт өндөр байж болох ч эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлэх, ашиглалтын зардлыг бууруулахад урт хугацааны ашиг тус нь ихээхэн ач холбогдолтой юм.Уламжлалт эрчим хүчний хамаарлыг бууруулснаар фазын өөрчлөлтийн материалууд нь эрчим хүчний зардлыг бууруулж, эдийн засгийн үр өгөөжийг өгөх болно.
Дүгнэж хэлэхэд, фазын өөрчлөлтийн материалыг ашиглах нь дулааны удирдлагын үр дүнтэй шийдлүүдийг гаргаж, бүтээгдэхүүний үйл ажиллагаа, тав тухыг сайжруулж, тогтвортой хөгжлийг дэмжихэд тусална.
Фазын өөрчлөлтийн материалын хэд хэдэн үндсэн ангилал ба тэдгээрийн шинж чанарууд
Фазын өөрчлөлтийн материалыг (PCMs) химийн найрлага, фазын өөрчлөлтийн шинж чанараас хамааран хэд хэдэн ангилалд хувааж болох бөгөөд тус бүр нь хэрэглээний тодорхой давуу тал, хязгаарлалттай байдаг.Эдгээр материалд ихэвчлэн органик PCM, органик бус PCM, био суурилсан PCM, нийлмэл PCM орно.Доорх нь фазын өөрчлөлтийн материалын төрөл бүрийн шинж чанаруудын нарийвчилсан танилцуулга юм.
1. Органик фазын өөрчлөлтийн материал
Органик фазын өөрчлөлтийн материалд үндсэндээ парафин ба өөх тосны хүчил гэсэн хоёр төрлийг агуулдаг.
- Парафин:
-Онцлогууд: Химийн өндөр тогтвортой байдал, дахин ашиглах чадвар сайтай, молекулын гинжин хэлхээний уртыг өөрчлөх замаар хайлах цэгийг хялбархан тохируулдаг.
-Сул тал: Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр бага, дулаан дамжуулалтын хурдыг сайжруулахын тулд дулаан дамжуулагч материал нэмэх шаардлагатай.
- Өөх тосны хүчил:
-Онцлогууд: Парафинаас өндөр далд дулаан, янз бүрийн температурын шаардлагад тохирсон хайлах цэгийн өргөн цар хүрээтэй.
-Сул тал: Зарим тосны хүчлүүд нь фазын ялгаралд ордог ба парафинаас илүү үнэтэй байдаг.
2. Органик бус фазын өөрчлөлтийн материал
Органик бус фазын өөрчлөлтийн материалд давсны уусмал, металлын давс орно.
- Давсны уусмал:
-Онцлогууд: Дулааны сайн тогтвортой байдал, өндөр далд дулаан, хямд өртөгтэй.
-Сул тал: Хөлдөлтийн үед давхарга үүсэж, идэмхий, савны материал шаардагдана.
- Металлын давс:
-Онцлогууд: Өндөр фазын шилжилтийн температур, өндөр температурт дулааны энерги хадгалахад тохиромжтой.
-Сул тал: Мөн зэврэлт үүсэх, олон удаа хайлах, хатуурах зэргээс шалтгаалан гүйцэтгэл муудаж болзошгүй.
3. Био суурьтай фазын өөрчлөлтийн материал
Био суурьтай фазын өөрчлөлтийн материалууд нь байгалиас гаргаж авсан эсвэл биотехнологийн аргаар нийлэгжүүлсэн PCM юм.
-Онцлогууд:
-Байгаль орчинд ээлтэй, байгальд задардаг, хортой бодис агуулаагүй, тогтвортой хөгжлийн хэрэгцээг хангасан.
-Ургамлын болон амьтны гаралтай түүхий эд болох ургамлын тос, амьтны гаралтай өөх тосноос гаргаж авч болно.
- Сул тал:
-Өндөр зардал, эх үүсвэрийн хязгаарлалттай асуудал гарч болзошгүй.
-Дулааны тогтвортой байдал, дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь уламжлалт PCM-ээс бага тул засвар хийх эсвэл нийлмэл материалаар хангах шаардлагатай байж болно.
4. Нийлмэл фазын өөрчлөлтийн материал
Нийлмэл фазын өөрчлөлтийн материалууд нь одоо байгаа PCM-ийн тодорхой шинж чанарыг сайжруулахын тулд PCM-ийг бусад материалтай (дулаан дамжуулагч материал, тулгуур материал гэх мэт) нэгтгэдэг.
-Онцлогууд:
-Өндөр дулаан дамжилтын материалтай хослуулснаар дулааны хариу урвалын хурд болон дулааны тогтвортой байдлыг мэдэгдэхүйц сайжруулах боломжтой.
-Механик бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх эсвэл дулааны тогтвортой байдлыг сайжруулах гэх мэт хэрэглээний тусгай шаардлагад нийцүүлэн тохируулж болно.
- Сул тал:
-Бэлтгэл ажил нь төвөгтэй, зардал ихтэй байж болно.
-Материал тааруулах, боловсруулах техникийг үнэн зөв хийх шаардлагатай.
Эдгээр фазын өөрчлөлтийн материалууд тус бүр өөрийн гэсэн өвөрмөц давуу тал, хэрэглээний хувилбаруудтай байдаг.Тохирох PCM төрлийг сонгох нь ихэвчлэн тухайн хэрэглээний температурын шаардлага, зардлын төсөв, байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөлөл, хүлээгдэж буй үйлчилгээний хугацаа зэргээс шалтгаална.Судалгааны ажлыг гүнзгийрүүлж, технологийн хөгжлийг дагаад фазын өөрчлөлтийн материалыг хөгжүүлэх
Хэрэглээний хамрах хүрээ, ялангуяа эрчим хүчний хадгалалт, температурын менежментийн чиглэлээр улам өргөжих төлөвтэй байна.
Органик фазын өөрчлөлтийн материал ба хязгааргүй фазын өөрчлөлтийн материалын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Органик фазын өөрчлөлтийн материал, PCM болон органик бус фазын өөрчлөлтийн материалууд нь эрчим хүчийг хадгалах, температурыг хянахад ашигладаг технологиуд бөгөөд хатуу ба шингэн төлөвт шилжих замаар дулааныг шингээх буюу ялгаруулдаг.Эдгээр хоёр төрлийн материал нь тус бүр өөрийн онцлог шинж чанар, хэрэглээний талбартай бөгөөд тэдгээрийн хоорондох үндсэн ялгааг доор дурдвал:
1. Химийн найрлага:
-Органик фазын өөрчлөлтийн материал: голчлон парафин, тосны хүчлүүд орно.Эдгээр материалууд нь ихэвчлэн химийн тогтвортой байдал сайтай байдаг бөгөөд хайлах, хатуурах явцад задрахгүй.
-Органик бус фазын өөрчлөлтийн материал: давсны уусмал, металл, давс зэрэг.Энэ төрлийн материал нь хайлах цэгийн өргөн хүрээтэй бөгөөд хэрэгцээнд нийцүүлэн тохирох хайлах цэгийг сонгож болно.
2. Дулааны гүйцэтгэл:
-Органик фазын өөрчлөлтийн материал: ихэвчлэн бага дулаан дамжуулалттай байдаг боловч хайлах, хатуурах үед далд дулаан өндөр байдаг тул фазын өөрчлөлтийн үед их хэмжээний дулааныг шингээж эсвэл ялгаруулж чаддаг.
-Органик бус фазын өөрчлөлтийн материал: Үүний эсрэгээр эдгээр материал нь ихэвчлэн илүү өндөр дулаан дамжуулалттай байдаг тул илүү хурдан дулаан дамжуулах боломжийг олгодог боловч тэдгээрийн далд дулаан нь органик материалаас бага байж болно.
3. Циклийн тогтвортой байдал:
-Органик фазын өөрчлөлтийн материал: эргэлтийн тогтвортой байдал сайтай бөгөөд гүйцэтгэлд мэдэгдэхүйц доройтол, өөрчлөлтгүйгээр хайлах, хатуурах олон процессыг тэсвэрлэх чадвартай.
-Органик бус фазын өөрчлөлтийн материал: олон дулааны мөчлөгийн дараа зарим задрал эсвэл гүйцэтгэлийн бууралт, ялангуяа талстжих хандлагатай материалууд илэрч болно.
4. Үнэ болон хүртээмж:
-Органик фаз солих материал: Ихэвчлэн үнэтэй байдаг ч тогтвортой, үр ашигтай байдаг тул урт хугацааны ашиглалтын зардал харьцангуй бага байж болно.
-Органик бус фазын өөрчлөлтийн материал: Эдгээр материалууд нь ихэвчлэн бага өртөгтэй, их хэмжээгээр үйлдвэрлэхэд хялбар байдаг ч илүү ойр ойрхон солих, засвар үйлчилгээ хийх шаардлагатай болдог.
5. Хэрэглэх талбар:
-Органик фаз солих материал: Тогтвортой, химийн шинж чанар сайтай учир барилга байгууламж, хувцас, ор дэрний цагаан хэрэглэл болон бусад салбарт температурын зохицуулалт хийхэд ихэвчлэн ашиглагддаг.
-Органик бус фазын өөрчлөлтийн материал: Дулааны эрчим хүч хадгалах, хаягдал дулааны нөхөн сэргээх систем зэрэг үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд ихэвчлэн ашиглагддаг бөгөөд тэдгээрийн өндөр дулаан дамжуулалт, хайлах цэгийн хүрээг ашиглах боломжтой.
Дүгнэж хэлэхэд, органик эсвэл органик бус фазын өөрчлөлтийн материалыг сонгохдоо хэрэглээний тодорхой шаардлага, төсөв, хүлээгдэж буй дулааны гүйцэтгэл зэрэг хүчин зүйлсийг харгалзан үзэх шаардлагатай.Материал бүр нь өөр өөр хэрэглээний хувилбаруудад тохирсон өвөрмөц давуу болон хязгаарлалттай байдаг.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 5-р сарын 28-ны хооронд