Les sels fondus il s'agit d'un produit avec une large gamme d'applications, telles que le chauffage de processus à haute température, le traitement thermique et le recuit de l'acier, et le stockage thermique dans les centrales solaires thermiques. Ces sels sont constitués de fluorure, de chlorure et de nitrate. Ils ont une grande application dans le monde des énergies renouvelables.
Pour cette raison, nous allons consacrer cet article à vous dire tout ce que vous devez savoir sur les oiseaux moulés, quelles sont leurs caractéristiques et leur utilité.
sels fondus
Les avantages des sels fondus sont des températures de fonctionnement en phase liquide très élevées (1000°F/538°C ou plus) et peu ou pas de pression de vapeur. Les sels fondus peuvent remplacer les huiles organiques ou synthétiques dans les applications de transfert de chaleur. Bien que les sels fondus offrent de grands avantages en raison de leurs températures de fonctionnement élevées, ils peuvent également avoir des propriétés indésirables avec des points de congélation très élevés (de 120 °C à 220 °C).
Il existe trois principaux types de systèmes de chauffage au sel fondu : les appareils de chauffage au sel de bain, les systèmes au sel fondu et le chauffage direct pour des applications telles que le traitement thermique de pièces métalliques. Des défis peuvent exister avec tous ces types de systèmes : métallurgie, instrumentation, sélection des composants du système, traçage thermique, fusion et déshydratation, pour n'en nommer que quelques-uns.
systèmes de sel fondu
systèmes de sel fondu utilisé pour distribuer le sel chaud en phase liquide aux échangeurs de chaleur ou à d'autres processus consommant de la chaleur.
Lorsque l'énergie thermique est requise, le processus de circulation du sel fondu commence. La plupart des systèmes maintiennent le sel au-dessus de son point de congélation pour éviter le processus de refusion. Lors d'un démarrage à froid ou d'une situation de démarrage, le sel est fondu dans un réservoir de sel chaud. Le sel fondu commence alors à circuler en circuit fermé à l'aide d'une pompe de recirculation. spécialement conçu pour pomper le sel chaud. Le fluide circule du réservoir de sel chaud vers le chauffage à combustion ou électrique, puis vers l'utilisateur et de retour vers le réservoir de sel chaud.
Le système est généralement conçu de telle manière que si la pompe de circulation est arrêtée, le sel fondu retourne dans le réservoir de sel chaud. Il est unique dans les systèmes de chauffage en boucle fermée en raison du point de congélation du sel. Le système doit utiliser une conception de réservoir de sel chaud dans lequel le fluide est toujours renvoyé lorsque le système est arrêté.
La conception et le chauffage de ces systèmes doivent éviter la solidification ou le choc thermique dans les tuyaux de circulation. Le sel fondu est stocké dans ces systèmes à 1050°F/566°C à pression atmosphérique normale. Dans ces systèmes, des capteurs sont utilisés pour mesurer et contrôler le niveau de liquide, la pression, la température et le débit.
Les systèmes de circulation de sels fondus peuvent fournir aux usines des options de stockage d'énergie intégrées conçues pour répondre aux besoins spécifiques des applications. Ce concept de stockage d'énergie est courant dans les centrales solaires pour stocker l'énergie thermique la nuit ou par temps nuageux.
Cuves de stockage
Le réservoir de sel fondu est un élément essentiel du système de sel fondu car il aide à déplacer le sel fondu à travers le générateur et alimente l'application.
Les systèmes de sel fondu fonctionnent généralement avec deux réservoirs de stockage avec différents niveaux de remplissage et températures, un réservoir de sel chaud et un réservoir de sel froid. Le sel fondu dans le réservoir réfrigéré se déplace dans le cycle, tandis que le sel dans le réservoir de sel chaud circule pour alimenter le système.
Une pompe de circulation du système est généralement installée dans ce réservoir, ainsi qu'un élément électrique ou un tuyau anti-incendie qui utilisé comme source de chaleur pour faire fondre le sel solide. Ces réservoirs sont généralement traités thermiquement et peuvent être isolés avec des matériaux céramiques et des revêtements protecteurs. En isolant le réservoir, vous pouvez garantir des performances optimales.
Réchauffeur de sel de type bain
Les systèmes de chauffage au sel de type bain qui n'utilisent pas de pompe de circulation sont basés sur un processus de convection naturelle. ces systèmes sont conçus pour fonctionner à des températures élevées, fournissant de la chaleur pour une variété d'applications.
Les réchauffeurs de sel de bain fonctionnent en chauffant le récipient de sel à l'aide d'un brûleur à tube de fumée ou d'un élément électrique immergé dans le fond du récipient. Le sel fondu chauffe ensuite le serpentin de traitement immergé où le fluide de traitement est chauffé. L'énergie thermique est transférée du tube de fumée au bain. le sel comme Le fluide caloporteur fonctionne à des températures allant jusqu'à 800°F/427°C.
Des considérations de conception doivent être prises en compte pour le chargement et la fusion du sel solidifié. Une mauvaise conception peut endommager le pot de chauffage ou le tube de fumée lorsque le système est démarré par temps froid.
Les réchauffeurs à bain de sel sont couramment utilisés pour le chauffage du gaz de régénération dans les applications de tamis moléculaires, bien qu'ils conviennent à d'autres applications qui nécessitent des conceptions de système de chauffage indirect simples et des capacités de température de fonctionnement élevées.
Économiser de l'argent avec du sel fondu
Le stockage du sel fondu est moins efficace que le stockage sur batterie car seulement 70% de l'énergie utilisée pour chauffer le sel est reconvertie en électricité, tandis que les batteries peuvent atteindre une efficacité supérieure à 90%. La technologie de stockage d'énergie est rendue possible par la découverte de sels fondus à l'aide de systèmes de détection à haut débit utilisés pour découvrir de nouveaux matériaux. Le stockage de l'énergie devient de plus en plus important à mesure que l'utilisation de ressources de production variables augmente les sources d'énergie telles que l'énergie solaire et éolienne.
Stockage d'énergie moins cher aussi pourrait rendre le réseau plus résilient et efficace, donner aux compagnies d'électricité plus de flexibilité pour produire et distribuer de l'électricité. Les experts du réseau présents au sommet ARPA-E ont déclaré que le stockage de l'énergie est essentiel à la restructuration du réseau dans les décennies à venir, mais les méthodes actuelles de stockage de l'eau ne sont efficaces que dans certaines situations et prennent trop de place.
J'espère qu'avec ces informations, vous pourrez en apprendre davantage sur le sel fondu pour le stockage de l'énergie.