(1)相变主动式供暖
① 相变储能换热器
相变储能换热器是将PCM盛装进入换热器中用于储热和换热。相变换热器是相变储能系统的重要组成部分,其换热情况对系统效率有非常重要的影响。为了防止PCM和传热介质(HTF)的直接接触导致渗混损失和变质,一般PCM和HTF是非接触的,即为非接触式相变换热器,类似于换热器中的再生器,PCM存储在相变换热器内部,热或冷的HTF通过与换热器中PCM进行换热,达到储热-释热的目的。为了强化换热器的换热效果,通常在换热器中增加翅片的数量或者增大翅片尺寸,也可以增加盘管的长度,从而提高了换热效率。
② 相变太阳能集热器
相变太阳能集热器是太阳能集热器和相变材料结合的一种新型集热系统,该系统可以减少集热水箱的使用,增加蓄热量,更好地提高集热器的集热效率,为供暖系统提供更多更稳定的热源,延长相变集热系统的供热时长,节约能源。
③ 相变蓄热水箱
相变蓄热水箱利用相变材料的高蓄热密度,代替水来蓄热,可以减小蓄热水箱的体积,提供温度更加稳定的热源。周跃宽等设计了在水箱侧壁添加相变材料作为蓄热保温层的新型结构生活水箱,测试了其充放热水温响应特性。结合峰谷电价的差异可减少水箱年运行费用,与传统结构水箱相比,相变材料的使用延缓了水箱放热过程水温衰减,且相变材料的保温蓄热可以维持水箱内的水温在较长时间内满足用户需求。