Маводҳои тағирёбии марҳила, PCMҳо як навъи махсуси моддаҳо мебошанд, ки метавонанд миқдори зиёди энергияи гармиро дар ҳарорати муайян ҷабб кунанд ё озод кунанд, дар ҳоле ки тағирот дар ҳолати материя, ба монанди гузариш аз сахт ба моеъ ё баръакс.Ин амвол маводҳои тағирёбии фазаро дар соҳаи назорати ҳарорат, нигоҳдории энергия ва идоракунии гармӣ арзиши муҳими татбиқӣ доранд.Дар зер таҳлили муфассали маводи тағирёбии марҳила оварда шудааст:
моликияти ҷисмонӣ
Хусусияти асосии маводи тағирёбии фаза қобилияти азхуд кардан ё баровардани миқдори зиёди гармии ниҳонӣ дар ҳарорати муқарраршуда (ҳарорати тағирёбии фаза) мебошад.Дар раванди азхудкунии гармӣ маводҳо аз як фаза ба дигараш, аз қабили аз сахт ба моеъ (гудохт) мегузаранд.Дар ҷараёни экзотермикӣ мавод аз моеъ ба сахт (сахтшавӣ) мегузарад.Ин раванди гузариши фаза одатан дар доираи ҳарорати хеле танг сурат мегирад, ки имкон медиҳад, ки маводи тағирёбии фаза дар ҳарорати қариб доимӣ устувории хуби гармӣ дошта бошанд.
Намудҳои асосӣ
Маводҳои тағирёбии марҳиларо вобаста ба хосиятҳои химиявӣ ва соҳаҳои татбиқашон ба категорияҳои зерин тасниф кардан мумкин аст:
1. PCM-ҳои органикӣ: аз ҷумла парафин ва кислотаҳои равғанӣ.Ин маводҳо устувории хуби химиявӣ, дубора истифодашаванда ва доираи мувофиқи ҳарорати гузариши фаза доранд.
2. PCM-ҳои ғайриорганикӣ: аз ҷумла маҳлулҳои шӯр ва пайвастагиҳои металлӣ.Қобилияти гармидиҳии онҳо одатан аз PCM-ҳои органикӣ беҳтар аст, аммо онҳо метавонанд ба масъалаҳои ҷудошавӣ ва зангзанӣ дучор шаванд.
3. PCM-ҳои биологӣ: Ин як намуди пайдоиши PCM мебошад, ки аз биоматериалҳои табиӣ сарчашма мегиранд ва дорои хусусиятҳои экологӣ ва устувор мебошанд.
майдони татбиқ
Маводҳои тағирёбии марҳила ба таври васеъ дар соҳаҳои гуногун истифода мешаванд, аз ҷумла:
1. Самаранокии энергетикии бино: Бо ҳамгироии PCM-ҳо ба масолеҳи сохтмонӣ ба монанди деворҳо, фаршҳо ё шифтҳо, ҳарорати дохили биноро метавон ба таври муассир танзим кард, ки масрафи энергияро барои кондитсионер ва гармидиҳӣ коҳиш медиҳад.
2. Захираи энергияи гармӣ: PCM-ҳо метавонанд гармиро дар ҳарорати баланд бирӯяд ва гармиро дар ҳарорати паст раҳо кунанд, ки ба мувозинати таъминот ва талабот ба энергия, махсусан дар истифодаи энергияи барқароршаванда, аз қабили энергияи офтобӣ ва шамол мусоидат кунанд.
3. Идоракунии гармии маҳсулоти электронӣ: Истифодаи PCM-ҳо дар дастгоҳҳои электронӣ метавонад ба идора кардани гармии ҳангоми кор тавлидшуда, беҳтар кардани самаранокӣ ва дароз кардани мӯҳлати хидмат кӯмак расонад.
4. Интиқол ва бастабандӣ: Истифодаи PCMs дар нақлиёти хӯрокворӣ ва дорусозӣ метавонад маҳсулотро дар шароити ҳарорати мувофиқ нигоҳ дорад ва сифати маҳсулотро таъмин кунад.
Мушкилоти техникӣ
Сарфи назар аз бартариҳои назарраси маводҳои тағирёбии фаза, онҳо то ҳол бо баъзе мушкилоти техникӣ дар татбиқи амалӣ, аз қабили давомнокии умр, устувории гармӣ ва ниёз ба технологияҳои бастабандӣ ва ҳамгироӣ рӯбарӯ мешаванд.Ин душворихоро бо рохи прогресси материалшиносй ва технологияи инженерй бартараф кардан лозим аст.
Маводҳои тағйироти марҳилавӣ дар соҳаҳои энергияи сабз ва технологияи устувор бо сабаби иҷрои беназири гармидиҳӣ ва дурнамои васеи татбиқи онҳо хеле интизоранд.
Дурнамои рушди ояндаи PCM
Татбиқи маводҳои тағирёбии марҳила (PCMs) дар бисёр соҳаҳо нишон медиҳад, ки онҳо дорои потенсиали васеъ ва дурнамои равшани рушди оянда мебошанд.Ин маводҳо барои қобилияти азхуд кардан ва баровардани миқдори зиёди гармӣ ҳангоми гузаришҳои фазавӣ хеле қадр карда мешаванд.Инҳоянд якчанд самтҳои асосӣ ва дурнамои рушди ояндаи маводҳои тағирёбии марҳила:
1. Самаранокии энергия ва меъморӣ
Дар соҳаи меъморӣ, PCM-ро метавон ҳамчун як қисми системаҳои интеллектуалии назорати ҳарорат истифода бурд, то вобастагӣ ба гармидиҳии анъанавӣ ва кондитсионерро коҳиш диҳад.Бо ҳамгироии PCM-ҳо ба масолеҳи сохтмонӣ ба монанди деворҳо, сақфҳо, фаршҳо ё тирезаҳо, самаранокии гармии биноҳоро метавон ба таври назаррас беҳтар кард, истеъмоли энергияро коҳиш дод ва партовҳои газҳои гулхонаӣ кам карда шавад.Дар оянда, бо таҳияи маводҳои нав ва самараноки тағирёбии марҳила ва кам кардани хароҷот, ин барнома метавонад васеътар шавад.
2. Системаҳои энергияи барқароршаванда
Дар системаҳои энергияи барқароршаванда, аз қабили энергияи офтобӣ ва шамол, PCM-ҳо метавонанд ҳамчун васоити нигоҳдории энергия барои мувозинати талабот ва талабот хидмат кунанд.Масалан, энергияи гармиеро, ки аз ҷониби системаҳои ҷамъоварии энергияи офтобӣ дар давоми рӯз тавлид мешавад, метавонад дар PCMҳо нигоҳ дошта шавад ва шабона ё дар вақти баландтарин талабот бароварда шавад.Ин ба баланд бардоштани самаранокии истифодаи энергия ва таъмини муттасили таъминоти энергия мусоидат мекунад.
3. Назорати ҳарорати маҳсулоти электронӣ
Вақте ки дастгоҳҳои электронӣ торафт хурдтар ва баландсифат мешаванд, паҳншавии гармӣ ба мушкилоти асосӣ табдил ёфт.PCM-ҳоро дар маҳсулоти электронӣ, аз қабили протсессорҳои компютерӣ ва дастгоҳҳои мобилӣ истифода бурдан мумкин аст, то дар идоракунии сарбориҳои гармидиҳӣ, дароз кардани мӯҳлати дастгоҳ ва беҳтар кардани кор кӯмак кунанд.
4. Бофандагӣ ва либос
Татбиқи PCMs дар бофандагӣ низ имконияти васеъ нишон медиҳад.PCM-ҳои ба либос воридшуда метавонанд ҳарорати баданро танзим кунанд, бароҳатиро беҳтар кунанд ва бо шароити шадиди обу ҳаво мубориза баранд.Масалан, либосҳои варзишӣ ва таҷҳизоти берунӣ метавонанд ин маводро барои нигоҳ доштани устувории ҳарорати бадан истифода баранд.
5. Нигахдории тандурустй
Дар соҳаи тандурустӣ, PCMs метавонад барои назорати ҳарорати маҳсулоти тиббӣ ба монанди доруҳо ва ваксинаҳо, таъмини устуворӣ ва самаранокии онҳо ҳангоми интиқол ва нигоҳдорӣ истифода шавад.Илова бар ин, PCMs инчунин дар маҳсулоти табобатӣ, ба монанди либосҳои назоратшавандаи ҳарорат барои терапияи физикӣ истифода мешаванд.
6. Нақлиёт
Ҳангоми интиқоли маводи ғизоӣ ва кимиёвӣ, PCM-ро барои нигоҳ доштани мол дар доираи ҳарорати мувофиқ истифода бурдан мумкин аст, алахусус дар сенарияҳое, ки логистикаи занҷири сардро талаб мекунанд.
Мушкилот ва самтҳои рушди оянда:
Гарчанде ки PCMҳо потенсиали азим барои татбиқ доранд, онҳо то ҳол дар барномаҳои васеътари тиҷоратӣ бо баъзе мушкилот рӯ ба рӯ мешаванд, аз қабили арзиш, арзёбии таъсири муҳити зист, устувории дарозмуддат ва масъалаҳои мутобиқат.Тадқиқотҳои оянда ба таҳияи PCM-ҳои бештар самаранок, аз ҷиҳати экологӣ тоза ва камхарҷ, инчунин такмил додани усулҳои интегратсия барои системаҳои мавҷуда равона карда мешаванд.
Илова бар ин, бо афзоиши талаботи ҷаҳонӣ ба сарфаи энергия, коҳиш додани партовҳо ва рушди устувор, интизор меравад, ки таҳқиқот ва татбиқи маводҳои тағирёбии марҳилавӣ дастгирии бештари молиявӣ ва таваҷҷӯҳи бозорро ба даст оранд ва ба рушди босуръат ва навовариҳои технологияҳои марбута мусоидат кунанд.
Вақти фиристодан: 28 май-2024