Тетрадекан или воск?

Появился удобный инструмент для проектирования тепловых накопителей
31.08.2021
Энерговектор

В Национальной лаборатории возобновляемой энергетики (NREL, США) создан аналог диаграммы Рагона для тепловых накопителей с фазовым переходом.

Диаграмма Рагона широко используется при выборе подходящих процессов для электрохимических аккумуляторов. На одной её оси отражается удельная мощность, а на другой - удельная энергия, так что сразу видно, какой процесс лучше выбрать, скажем, для питания слуховых аппаратов, а какой - для шуруповёрта. Диаграмма хороша и для образовательных целей.

Тепловые накопители со сменой фазового состояния характеризуются высокой энтальпией. При расплавлении парафинов, восков и других составов потребляется большое количество энергии практически без изменения температуры, а при последующем отвердевании эта энергия высвобождается. Такие накопители позволяют сглаживать и сдвигать по времени нагрузки на системы отопления и кондиционирования зданий, увеличивать эффективность тепловых насосов, охлаждать фотоэлектрические панели и т. п.

Как и обычно, каждое вещество имеет свои особенности. Некоторые парафины обеспечивают очень высокую теплоёмкость, но при этом имеют слабую теплопроводность, что ограничивает реальную мощность накопителей на их основе. Созданные в NREL диаграммы позволяют сразу увидеть подобные особенности различных веществ и количественно оценить характеристики теплообменных систем, которые потребуются для эффективного применения выбранных составов.

Источник: Nature Energy

Читайте другие наши материалы