ذخیره انرژی حرارتی با مواد تغییر فازدهنده و پایداری حرارتی در چرخه های متوالی ذوب و انجماد

مواد تغییر فاز دهنده((PCM توجه زیادی را در تحقیقات و کاربردها به خود جلب می کنند که عمدتا به سه نوع آلی ، معدنی و یوتکتیک ((Eutectic طبقه بندی می شوند . این پژوهش بررسی های تجربی و عددی انجام شده در دهه های اخیر را معرفی می کند که عمدتا بر روی بهبود خواص و عملکرد مواد تغییر فازدهنده در واحدهای ذخیره سازی گرمای نهان (LHS)و همچنین ارزیابی و بهینه سازی واحدهای LHS متمرکز شده اند همراه با مکانیسم انتقال حرارت برای توسعه یک واحد ذخیره گرمای نهان (LHSU)، انتخاب ماده تغییر فاز دهنده نقش مهمی ایفا می کند. مهمترین معیاری که استفاده گسترده از LHSU را محدود کرده است ، عمر مفید مواد تغییر فازدهنده است . برای عملکرد طولانی مدت LHSU، ماده مورد استفاده باید از نظر حرارتی پایدار و قابل اعتماد باشد. بنابراین یک بررسی جامع برای انواع مختلف مواد نغییرفازدهنده مورد استفاده انجام شد. هدف اصلی این مقاله انجام یک بررسی انتقادی از پایداری حرارتی گروه های مختلف PCM به ویژه برای کاربردهای دمای کم است . علاوه بر این ، فهرست گسترده ای از مواد تغییرفازدهنده مختلف که توسط محققان تحت آزمایش های چرخه ای حرارتی قرار گرفته اند، تهیه شده است . این اطلاعات به جهت انتخاب PCM قابل اعتماد برای واحد ذخیره گرمای نهان است . سیستم های ذخیره سازی انرژی حرارتی گرمای نهان (HTESS) به دلیل منبع گرمایش در دمای ثابت و بازیابی گرما با افت دما بسیار متنوع هستند. در این زمینه ، سیستم ذخیره سازی انرژی حرارتی گرمای نهان با استفاده از مواد تغییر فازدهنده به دلیل چگالی ذخیرهسازی انرژی بالا با اختلاف دمای کمتر بین عملکردهای ذخیره سازی و رهاسازی ، جذابتر است . این مواد به طور کلی دارای رسانایی حرارتی کم هستند که منجر به کاهش نرخ ذخیره و استخراج گرما در طول فرآیند ذوب و تبلور می شود. با این حال، هدایت حرارتی کم پارافین استفاده از آن را به عنوان یک ماده ذخیره انرژی حرارتی محدود می کند.

کلیدواژه ها:

مواد تغییرفازدهنده((PCM ، پایداری حرارتی ، واحدهای ذخیره سازی گرمای نهان((LHS ، ذخیره انرژی حرارتی ، انواع مواد تغییر فازدهنده