Αλλαγή φάσης υλικά PCM για τη θερμική ενεργειακή αποθήκευση/το στερεό στερεό αλλαγή φάσης υλικό

Αλλαγή φάσης υλικό υλικό ενεργειακής αποθήκευσης PCM/αλλαγή φάσης υλικό PCM

Χαρακτηριστικά PCM

Η λανθάνουσα αποθήκευση θερμότητας PCMs μπορεί να επιτευχθεί μέσω solid-solid, solid-liquid, του στερεός-αερίου και του υγρός-αερίου αλλαγηι φάσης. Εντούτοις, η μόνη αλλαγή φάσης που χρησιμοποιείται για PCMs είναι η solid-liquid αλλαγή. Οι αλλαγές φάσης υγρός-αερίου δεν είναι πρακτικές για τη χρήση ως θερμική αποθήκευση λόγω των μεγάλων όγκων ή των υψηλών πιέσεων που απαιτούνται για να αποθηκεύσουν τα υλικά όταν φάση αερίου τους. Οι μεταβάσεις υγρός-αερίου έχουν μια υψηλότερη θερμότητα του μετασχηματισμού από solid-liquid τις μεταβάσεις. Οι solid-solid αλλαγές φάσης είναι χαρακτηριστικά πολύ αργές και έχουν μια μάλλον χαμηλή θερμότητα του μετασχηματισμού.

Αρχικά, solid-liquid PCMs συμπεριφέρεται όπως τα υλικά του (SHS) αποθήκευσης λογικής θερμότητας η θερμοκρασία τους αυξάνεται δεδομένου ότι απορροφούν τη θερμότητα. Αντίθετα από συμβατικό SHS, εντούτοις, όταν προσιτότητα PCMs η θερμοκρασία στην οποία αλλάζουν τη φάση (η θερμοκρασία τήξης τους) απορροφούν τη θερμότητα μεγάλων ποσών σε μια σχεδόν σταθερή θερμοκρασία. Το PCM συνεχίζει να απορροφά τη θερμότητα χωρίς μια σημαντική άνοδο στη θερμοκρασία έως ότου μετασχηματίζεται όλο το υλικό στην υγρή φάση. Όταν η περιβαλλοντική θερμοκρασία γύρω από ένα υγρό υλικό πέφτει, το PCM σταθεροποιεί, απελευθερώνοντας την αποθηκευμένη λανθάνουσα θερμότητά του. Ένας μεγάλος αριθμός PCMs είναι διαθέσιμος σε οποιαδήποτε απαραίτητη σειρά θερμοκρασίας από −5 μέχρι 190°C. Μέσα στην ανθρώπινη σειρά άνεσης 20°C σε 30°C, κάποιο PCMs είναι πολύ αποτελεσματικό. Αποθηκεύουν 5 έως 14 φορές περισσότερη θερμότητα ανά όγκο μονάδων από τα συμβατικά υλικά αποθήκευσης όπως το νερό, η τεκτονική ή ο βράχος.