Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.Podstawowemetodymagazynowaniaciepła
Kolejnągrupąsątechnikimagazynowaniaopartenawykorzystaniumate-
riałówzmiennofazowych,tzn.takich,którewtrakcieładowania/rozładowania
zmieniająfazę.Najczęściejtakąprzemianąfazowąjestzmianastanuskupienia
(ciałostałe–ciecz),alebranesąpoduwagęrównieżprzemianyfazowezachodzące
wfaziestałej(związanezezmianąstrukturymateriału).Istotnyjestefektciepl-
ny(entalpia)przemianyfazowej,którydecydujeopojemnościcieplnejmateriału
iilościciepłamożliwejdozmagazynowania.Wporównaniudopierwszejgrupy
magazynowanieciepłazwykorzystaniemprzemianfazowychcharakteryzujesię
niewielkimizmianamitemperaturyczynnikaroboczegoprzywiększychilościach
magazynowanegociepła.Ponieważrozważaneprzemianyfazowesąteoretycz-
nieizotermiczneidostarczanie/uwalnianieciepłanieuwidaczniasięwzmianach
temperaturyczynnika,wliteraturzeangielskiejtenrodzajakumulacjiciepłajest
określanyjakolatentheatthermalenergystorage,LHTES(akumulacjazwykorzy-
staniemciepłautajonego)[4]–[6].
Trzeciakategoriatechnikmagazynowaniaciepłaobejmujeukłady,wktórych
wykorzystujesięefektycieplneprocesówsorpcyjnychiodwracalnychreakcjiche-
micznych.Wtymprzypadkuniemożnawskazaćjednegoczynnikaroboczegogro-
madzącegoiuwalniającegociepło.Wprocesachsorpcyjnychsątosorbentisorbat
(dwiesubstancje),wreakcjachchemicznychsubstratyiprodukty(przynajmniej
trzyzwiązki).Technikitesąznaczniebardziejwymagającewstosunkudopo-
przednichzpunktuwidzeniarealizacjiprocesów,alecharakteryzująsięznacznie
większą(nawetorządwielkości)gęstościąmagazynowanegociepła,cowynika
zdużychentalpiireakcjichemicznychwporównaniadoentalpiiprzemianfazo-
wych[8]–[10].
Naniższympoziomieklasyfikacjitechnikmagazynowaniaciepłabierzesię
poduwagęczasprzechowywaniaciepła.Szczególniewodniesieniudotechnik
wykorzystującychciepłowłaściwesubstancjiistniejewyraźnypodziałnate,któ-
recharakteryzująsiędługimiokresamiładowania,rozładowaniaiprzechowywa-
nia(magazynowaniedługoterminowe/sezonowe),oraztakie,wktórychtefazysą
znaczniekrótsze–rzędugodzinlubwcykludobowym.Magazynowanieciepła
wprzemianachfazowychjestwzasadziekrótkoterminowe,natomiastwprzypad-
kuukładówsorpcyjnychizreakcjamichemicznymimożliwejestmagazynowa-
nietakżedługoterminowe,aletrudnowprowadzićjednoznacznypodział,takjak
wprzypadkupierwszejgrupy.
Technologieakumulacjiciepłamożnatakżedzielićwzależnościodzakresu
temperaturyczynnikaroboczego.Wyróżniasięukładyniskotemperaturowe–do
120OC,średniotemperaturowe–od120do500OC,orazwysokotemperaturowe–
powyżej500OC.Przyczymgranicznewartościtemperaturysąumowne,niewyni-
kająonezwłaściwościczynnikówroboczych.
26