Skip to main content

Τι είναι το υγρό μεταφοράς θερμότητας;

Το υγρό μεταφοράς θερμότητας αναφέρεται σε ένα σχεδιασμένο μείγμα χημικών ουσιών που συλλέγουν και μεταφέρουν θερμότητα.Αυτά τα υγρά είναι μία από τις βασικές τεχνολογίες που καθιστούν δυνατή την ηλεκτρική παραγωγή από ένα σύστημα συγκέντρωσης ηλιακής ενέργειας (CSP).Τα πολλαπλά κριτήρια λειτουργίας πρέπει να καθορίζονται στην επιλογή ενός κατάλληλου υγρού μεταφοράς θερμότητας. Σε συστήματα συγκέντρωσης ηλιακής ενέργειας (CSP), μιας προηγμένης τεχνολογίας ηλιακής ενέργειας, η φωτεινή ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα.Αυτή είναι μια διάκριση από τα φωτοβολταϊκά συστήματα ηλιακής ενέργειας, όπου η ελαφριά ενέργεια, που συλλαμβάνεται από φωτοηλεκτρικά κύτταρα, παράγει ηλεκτρισμό άμεσα.Σε μια διαδικασία CSP, το φως συγκεντρώνεται από καθρέφτες που η εστίαση αντανακλούσε το φως του ήλιου στους δέκτες, σωλήνες μέσω των οποίων τα ταξίδια μεταφοράς θερμότητας μεταφέρονται.Τα καυτά υγρά στη συνέχεια διοχετεύονται στον σταθμό παραγωγής ενέργειας.

Η διαμόρφωση CSP χρησιμοποιεί παραβολικούς καθρέφτες διατεταγμένους σε εξαιρετικά μεγάλες σειρές που μοιάζουν με τις λεπίδες των μεγάλων χιονισμάτων.Το υγρό μεταφοράς θερμότητας ταξιδεύει κάτω από τα οριζόντια κέντρα των καθρέφτη, κερδίζοντας θερμότητα καθώς μετακινείται από τον ένα καθρέφτη στο επόμενο.Άλλες διαμορφώσεις χρησιμοποιούν κυκλικούς επίπεδες καθρέφτες που εστιάζουν το φως στους δέκτες που βρίσκονται πάνω από τους καθρέφτες.Συχνά, τα συστήματα έχουν μια ηλιακή λειτουργία παρακολούθησης, όπου οι καθρέφτες μπορούν να ακολουθήσουν την κίνηση του ήλιου στον ουρανό.Εκεί, το υγρό θερμαίνει το νερό, λαμβάνοντας τη θέση του καυσίμου στον παραδοσιακό ηλεκτρικό σταθμό που τροφοδοτείται από ορυκτά.Το κύκλωμα βρασμού του νερού είναι πανομοιότυπο, εκτός από τη διακύμανση του σχεδιασμού του εναλλάκτη θερμότητας μεταξύ του υγρού μεταφοράς θερμότητας και του νερού.Δεν υπάρχει ανάγκη για πολλαπλή αερίου και μηχανισμούς εξάτμισης.

Η χρήση του υγρού μεταφοράς θερμότητας είναι αξιοσημείωτη για δύο λόγους.Σε αυτό το σχέδιο, δεν καταναλώθηκε καύσιμο.Η ενέργεια ήρθε από το φως του ήλιου.Ως εκ τούτου, δεν υπάρχουν υποπροϊόντα καύσης που πρέπει να αντιμετωπιστούν.Το CSP έχει τα πλεονεκτήματα των φωτοβολταϊκών φυτών ηλιακού καυσίμου, αλλά μπορεί ενδεχομένως να επιτύχει υψηλότερη αποτελεσματικότητα και μεγαλύτερες ηλεκτρικές εξόδους.

Δεύτερον, η θερμότητα κυριολεκτικά διοχετεύθηκε από το ένα μέρος στο άλλο.Οι μηχανικοί συνήθως σκέφτονται ότι η θερμότητα είναι ένα απόβλητο προϊόν ή ένα υποπροϊόν, αλλά όχι ο φορέας ενέργειας.Η θερμότητα διεξάγει τόσο εύκολα μέσω των τοίχων σωλήνων και των εργασιών αγωγών, δεν μπορεί να μεταφερθεί εύκολα και χρησιμοποιείται καλύτερα στη θέση της γενιάς.Η χρήση προηγμένων υγρών μεταφοράς θερμότητας καθιστά τη μεταφορά θερμότητας εφικτή.

Τα υγρά μεταφοράς θερμότητας πρέπει να είναι προσεκτικά σχεδιασμένα ώστε να έχουν υψηλή θερμική ικανότητα, υψηλή θερμική σταθερότητα και ευρύ φάσμα θερμοκρασιών λειτουργίας.Πρέπει είτε να παραμείνουν υγρό είτε να διατηρούν ιδιότητες συμβατές με το σύστημα ως αέριο.Ένα τυπικό υγρό μεταφοράς θερμότητας έχει λειτουργικές προδιαγραφές των 12 O C έως 400 O C (54 O F έως 752 O F).