PCM de Materialen van de Faseverandering voor Thermische Energieopslag/het Stevige Materiaal van de Stevige Faseverandering

PCM Faseveranderingsmateriaal Energieopslag Materiaal / PCM Faseveranderingsmateriaal

PCM-eigenschappen

De latente warmteopslag van PCM's kan worden bereikt door vast–vast, vast–vloeibaar, vast–gas en vloeibaar–gas faseveranderingen. De enige faseverandering die echter wordt gebruikt voor PCM's is de vast–vloeibaar verandering. Vloeistof-gas faseveranderingen zijn niet praktisch voor gebruik als thermische opslag vanwege de grote volumes of hoge drukken die nodig zijn om de materialen op te slaan wanneer ze zich in hun gasfase bevinden. Vloeistof–gas overgangen hebben wel een hogere transformatiewarmte dan vast–vloeistof overgangen. Vast–vast faseveranderingen zijn doorgaans erg traag en hebben een vrij lage transformatiewarmte.

Aanvankelijk gedragen de vast–vloeistof PCM's zich als materialen voor voelbare warmteopslag (SHS); hun temperatuur stijgt naarmate ze warmte absorberen. In tegenstelling tot conventionele SHS absorberen PCM's echter, wanneer ze de temperatuur bereiken waarop ze van fase veranderen (hun smelttemperatuur), grote hoeveelheden warmte bij een vrijwel constante temperatuur. De PCM blijft warmte absorberen zonder een significante temperatuurstijging totdat al het materiaal is getransformeerd naar de vloeibare fase. Wanneer de omgevingstemperatuur rond een vloeibaar materiaal daalt, stolt de PCM en komt zijn opgeslagen latente warmte vrij. Een groot aantal PCM's is beschikbaar in elk gewenst temperatuurbereik van −5 tot 190°C. Binnen het menselijke comfortbereik van 20°C tot 30°C zijn sommige PCM's zeer effectief. Ze slaan 5 tot 14 keer meer warmte per volume-eenheid op dan conventionele opslagmaterialen zoals water, metselwerk of steen.