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.
The PCM phase and the PCM and fluid temperatures when the baseline device is discharged at 1 C
The PCM phase and the surface heat flux at y = 0 when the baseline device is discharged at 1 C
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.
__________________________________
Спасибо за ваши комментарии и лайки. Нам важно, что вы нас читаете.