Qu'est-ce que Latent transfert de chaleur?

February 26

Qu'est-ce que Latent transfert de chaleur?


Les transitions entre les solides, liquides et gazeux phases d'un matériau impliquent de grandes quantités d'énergie. L'énergie nécessaire à la transition est connue sous le nom de transfert de chaleur latente. Récemment, des chercheurs d'énergie de remplacement ont été la recherche de moyens que ce transfert de chaleur latente peut être utilisée pour stocker de l'énergie jusqu'à ce que nécessaire. Par exemple, un ministère de l'Énergie (DOE) étude examine si l'énergie solaire concentrée pourrait utiliser du sel fondu pour le stockage d'énergie thermique.

Sensible Heat Transfer

Lorsque deux substances ayant des températures différentes sont amenées en contact les unes avec les autres, la substance présentant les transferts de chaleur à température plus élevée de la substance avec la température plus basse dans un processus appelé «transfert de chaleur sensible." Par exemple, lorsque le soleil se couche, l'air se refroidit et devient plus froid que le sol. Les transferts au sol certains de sa chaleur à l'air causant le sol pour obtenir plus froid et l'air se réchauffe.

Latent transfert de chaleur

Au point où l'une des substances est prêt à changer d'état ou phases (solide au liquide, liquide à gaz, etc.), la chaleur est transférée d'une substance sans un changement de température correspondant dans l'autre substance. Ce processus dégageant ou en absorbant la chaleur sans changement de température est connue sous le nom de «transfert de chaleur latente".

Les types

La quantité de chaleur qui doit être ajouté à un liquide pour le changer à un gaz (eau en vapeur) est appelée la «chaleur latente de vaporisation," tandis que la quantité de chaleur qui doit être ajouté à l'état solide à changer pour un liquide (glace à l'eau) est la «chaleur latente de fusion."
La quantité d'énergie qui doit être ajoutée pour changer la phase d'un gramme d'une substance est beaucoup plus grande que l'énergie nécessaire pour élever la température d'un gramme de la même substance d'un degré Celsius. L'énergie nécessaire pour élever un gramme d'un degré est appelé la «chaleur spécifique» de la substance.
L'eau a une chaleur spécifique de 1 calorie / gramme ° C et une chaleur de fusion de 79,7 cal / g.

Considérations

L'énergie ne soit pas perdue lors du transfert de la chaleur latente. Par exemple, la fusion de la glace provoque la chaleur latente d'être absorbé. Lorsque l'eau gèle, la chaleur latente est libérée. De même, lorsque de l'eau évaporée, il absorbe de l'énergie, mais lorsque l'eau se condense, l'énergie est libérée.

Avantages

De nombreuses sources d'énergie alternatives sont limitées parce qu'ils ne peuvent pas fournir la production d'énergie constante. générateurs solaires ne produisent lorsque le soleil brille, et les éoliennes ne fonctionnent évidemment lorsque le vent souffle. Cela a donné lieu à une recherche accrue en faible coût et des moyens efficaces pour stocker l'énergie jusqu'à ce que nécessaire (par exemple, pour stocker le surplus d'électricité solaire produite sur une journée ensoleillée pour être utilisé pendant la nuit).

systèmes thermiques de chaleur latente de stockage d'énergie (LHTES) pourraient stocker et décharger de grandes quantités d'énergie en tant que substances fondent et se solidifier.
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour décider quels matériaux ont les bonnes caractéristiques qui pourraient permettre à tout, des voitures aux usines d'utiliser efficacement le transfert de chaleur latente.