Sphärisches Phasenwechsel-Energiespeichermaterial

Der Wärmeinhalt von Latentwärmespeichern beruht im Wesentlichen auf vier verschiedenen Konzepten [13, 51].Im ersten Konzept, dem bekanntesten System, befindet sich das Speichermaterial in einem Speichertank und das Wärmeträgerfluid (WTF) strömt durch Kanäle in einen Rippenrohr- oder Rohrwärmeübertrager [1, 3, 5, 14, 26, 27].Beim zweiten

Wie unterscheidet sich die Wärmeübertragung in Speichern mit Phasenwechselmaterial?

Die Wärmeübertragung in Speichern mit Phasenwechselmaterial unterscheidet sich von denjenigen, welche ausschließlich sensible Wärme im flüssigem Medium speichern, dadurch, dass im Falle der festen Phase die Wärmekonvektion zur Wärmeübertragung nicht zur Verfügung steht und die Wärme nur über den Leitungsmechanismus übertragen werden kann.

Was ist die spezifische Übertragungsleistung?

Die Δ T -spezifische Übertragungsleistung gibt die Be- und Entladeleistung des Speichers bezogen auf die anliegende Temperaturdifferenz zwischen dem WTF und dem PCM-O an. Dieser Bezug auf die Temperaturdifferenz ist für den Phasenwechsel besonders wichtig. Dazu kommt, dass sich der Phasenwechsel in Kugeln nichtlinear verhält.

Was ist der Phasenwechsel?

Der Phasenwechsel von flüssig nach fest und umgekehrt wird in zahlreichen Eisspeicherarten verwendet. Dazu kommen Salzlösungen, die den Gefrierpunkt systematisch in den Bereich unter den des Nullpunkts [°C] verschieben und auch in Kugeln (Cristopia) findet es seine Anwendung.

Was ist ein thermischer Hybridspeicher?

Bei thermischen Hybridspeichern befindet sich das Phasenwechselmaterial (PCM) makroverkapselt in PCM-Objekten, die im Speicherbehälter positioniert sind und vom Wärmeträgerfluid umströmt werden. Die experimentellen Untersuchungen widmen sich den Belade- und Entladeeigenschaften des in Kugeln makroverkapselten PCM.

Was ist die massenspezifische Energie?

Die dazu benötigte massenspezifische Energie ist die Phasenwechselenthalpie Δh. Diese Energie ist nicht durch einen Temperaturanstieg „spürbar“ und wird als latente Wärme bezeichnet. Die gleiche Phasenwechselenthalpie Δh wird beim Phasenwechsel von flüssig zu fest vom PCM abgegeben.

Was ist die spezifische Übertragungsleistung eines thermischen Speichers?

Vergleich von Messungen (braun) und Theorie (blau) Die spezifische Übertragungsleistung eines thermischen Speichers oder wie hier im speziellen Fall der makroverkapselten Kugel gibt besonders gut Auskunft darüber, wie schnell die Be- und Entladung von Energie möglich ist. Damit ist eine Anpassung des Wärmerzeugers an den Speicher sinnvoll möglich.