أملاح ذائبة

ال الأملاح المنصهرة إنها منتج مع مجموعة واسعة من التطبيقات ، مثل عملية التسخين ذات درجة الحرارة العالية ، والمعالجة الحرارية وتليين الصلب ، والتخزين الحراري في محطات الطاقة الحرارية الشمسية. تتكون هذه الأملاح من الفلورايد والكلوريد والنترات. لديهم تطبيقات رائعة في جميع أنحاء العالم للطاقة المتجددة.

لهذا السبب ، سنخصص هذه المقالة لإخبارك بكل ما تحتاج لمعرفته حول الطيور المصبوبة ، وما هي خصائصها وفائدتها.

أملاح ذائبة

تتمثل مزايا الأملاح المنصهرة في درجات حرارة تشغيل عالية جدًا للطور السائل (1000 درجة فهرنهايت / 538 درجة مئوية أو أعلى) وضغط بخار ضئيل أو معدوم. يمكن للأملاح المنصهرة أن تحل محل الزيوت العضوية أو الاصطناعية في تطبيقات نقل الحرارة. على الرغم من أن الأملاح المنصهرة تقدم فوائد كبيرة بسبب درجات حرارة التشغيل العالية ، يمكن أن يكون لها أيضًا خصائص غير مرغوب فيها مع نقاط تجميد عالية جدًا (de 120،220 ° C إلى XNUMX ° C).

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من أنظمة تسخين الملح المصهور: سخانات ملح الحمام ، وأنظمة الملح المصهور ، والتدفئة المباشرة لتطبيقات مثل المعالجة الحرارية للأجزاء المعدنية. يمكن أن توجد تحديات مع كل هذه الأنواع من الأنظمة: علم المعادن ، والأجهزة ، واختيار مكونات النظام ، وتتبع الحرارة ، والذوبان ، ونزح المياه ، على سبيل المثال لا الحصر.

أنظمة الملح المصهور

أنظمة الملح المصهور يستخدم لتوزيع ملح المرحلة السائلة الساخنة على المبادلات الحرارية أو غيرها من العمليات التي تستهلك الحرارة.

عندما تكون الطاقة الحرارية مطلوبة ، تبدأ عملية تدوير الملح المصهور. تحافظ معظم الأنظمة على الملح فوق نقطة التجمد لتجنب عملية إعادة الصهر. في حالة البداية أو البداية الباردة ، يذوب الملح في خزان ملح ساخن. ثم يبدأ الملح المصهور في الدوران في دائرة مغلقة باستخدام مضخة إعادة تدوير. مصمم خصيصًا لضخ الملح الساخن. ينتقل السائل من خزان الملح الساخن إلى جهاز الاحتراق أو السخان الكهربائي ، ثم إلى المستخدم ويعود إلى خزان الملح الساخن.

عادة ما يتم تصميم النظام بحيث إذا تم إيقاف تشغيل مضخة الدوران ، فإن الملح المصهور سيعود إلى خزان الملح الساخن. إنه فريد من نوعه في أنظمة التسخين ذات الحلقة المغلقة بسبب نقطة تجمد الملح. يجب أن يستخدم النظام تصميم خزان الملح الساخن الذي يتم إرجاع السائل إليه دائمًا عند إيقاف تشغيل النظام.

يجب أن يتجنب تصميم وتسخين هذه الأنظمة التجمد أو الصدمة الحرارية في أنابيب الدوران. يتم تخزين الملح المصهور في هذه الأنظمة عند 1050 درجة فهرنهايت / 566 درجة مئوية عند الضغط الجوي العادي. في هذه الأنظمة ، تُستخدم المستشعرات لقياس مستوى السائل والضغط ودرجة الحرارة ومعدل التدفق والتحكم فيه.

يمكن لأنظمة تدوير الملح المصهور أن تزود المصانع بخيارات تخزين طاقة متكاملة مصممة لتلبية احتياجات التطبيقات المحددة. مفهوم تخزين الطاقة هذا شائع في محطات الطاقة الشمسية لتخزين الطاقة الحرارية في الليل أو في الأيام الملبدة بالغيوم.

صهاريج التخزين

يعتبر خزان الملح المصهور جزءًا مهمًا من نظام الملح المصهور لأنه يساعد في تحريك الملح المصهور من خلال المولد وتشغيل التطبيق.

تعمل أنظمة الملح المصهور عادةً مع صهاريج تخزين مع مستويات تعبئة ودرجات حرارة مختلفة ، خزان ملح ساخن وخزان ملح بارد. الملح المصهور في الخزان المبرد يتحرك في الدورة ، بينما الملح في خزان الملح الساخن يدور لتغذية النظام.

عادة ما يتم تثبيت مضخة دوران النظام في هذا الخزان ، بالإضافة إلى عنصر كهربائي أو أنبوب إطفاء تستخدم كمصدر حرارة لإذابة الملح الصلب. عادة ما يتم معالجة هذه الخزانات بالحرارة ويمكن عزلها بمواد خزفية وطبقات واقية. عن طريق عزل الخزان ، يمكنك ضمان الأداء الأمثل.

سخان ملح نوع الحمام

تعتمد أنظمة تسخين الملح من نوع الحمام التي لا تستخدم مضخة دوران على عملية الحمل الحراري الطبيعية. هذه الأنظمة مصممة للعمل في درجات حرارة عالية، توفير الحرارة لمجموعة متنوعة من التطبيقات.

تعمل سخانات ملح الاستحمام عن طريق تسخين وعاء الملح باستخدام موقد أنبوب النار أو عنصر كهربائي مغمور في قاع الحاوية. ثم يسخن الملح المصهور ملف العملية المغمور حيث يتم تسخين سائل العملية. يتم نقل الطاقة الحرارية من أنبوب النار إلى الحمام. الملح مثل يعمل وسيط نقل الحرارة في درجات حرارة تصل إلى 800 درجة فهرنهايت / 427 درجة مئوية.

يجب أن تؤخذ اعتبارات التصميم في الاعتبار لتحميل وذوبان الملح المتصلب. يمكن أن يؤدي التصميم السيئ إلى إتلاف وعاء السخان أو أنبوب الحريق عند بدء تشغيل النظام في الظروف الباردة.

تُستخدم سخانات حمام الملح بشكل شائع لتجديد تسخين الغاز في تطبيقات الغربال الجزيئي ، على الرغم من أنها مناسبة للتطبيقات الأخرى التي تتطلب تصميمات بسيطة لأنظمة التدفئة غير المباشرة وقدرات درجة حرارة التشغيل العالية.

ادخار المال مع الملح المصهور

يعتبر تخزين الملح المصهور أقل كفاءة من تخزين البطاريات لأن 70٪ فقط من الطاقة المستخدمة لتسخين الملح يتم تحويلها مرة أخرى إلى كهرباء ، بينما يمكن أن تصل البطاريات إلى كفاءة أعلى من 90٪. يتم تمكين تقنية تخزين الطاقة من خلال الأملاح المنصهرة المكتشفة باستخدام أنظمة الكشف عالية الإنتاجية المستخدمة لاكتشاف مواد جديدة. أصبح تخزين الطاقة أكثر أهمية حيث يؤدي استخدام موارد الإنتاج المتغيرة إلى زيادة مصادر الطاقة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح.

أرخص تخزين الطاقة أيضا يمكن أن تجعل الشبكة أكثر مرونة وكفاءة ، منح شركات الطاقة مزيدًا من المرونة لإنتاج وتوزيع الكهرباء. قال خبراء الشبكة في قمة ARPA-E إن تخزين الطاقة أمر بالغ الأهمية لإعادة هيكلة الشبكة في العقود القادمة ، لكن الأساليب الحالية لتخزين المياه لا تكون فعالة إلا في مواقف معينة وتشغل مساحة كبيرة جدًا.

آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن الملح المصهور لتخزين الطاقة.