Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania średniotemperaturowych materiałów zmiennofazowych wykorzystywanych w procesie akumulacji ciepła

Redzicki R., Smykowski D., Szulc P., Sitka A.

Rynek Energii

|

2018

|

Nr 2

72--77

PL

W artykule przedstawiono i omówiono wyniki badań średniotemperaturowego materiału PCM, którym są stopy soli NaNO2-NaNO3-KNO3. Celem przeprowadzonych badań było sprawdzenie przydatności opracowanych stopów, jako materiałów do akumulowania ciepła w zakresie temperatur od 150Co – 180Co. Badania przeprowadzono w dwóch częściach. Pierwsza z nich to badania właściwości termofizycznych, na podstawie, których określona została temperatura oraz entalpia przemiany fazowej, natomiast druga część to badania z zastosowaniem akumulatora ciepła. Na podstawie otrzymanych wyników badań w akumulatorze ciepła potwierdzono temperaturę przemiany fazowej, jaką otrzymano w pierwszej części badań, a zaproponowane przez autorów stopy soli są stabilne termicznie i zachowują właściwości akumulujące ciepło przez wszystkie cykle ładowania i rozładowania. Można stwierdzić, że zaproponowane stopy są dobrym materiałem zmiennofazowym, które mogą być wykorzystywane w zakresie średnich temperatur przemiany fazowej do akumulowania ciepła. Zaletą zaproponowanych stopów soli jest to, że są materiałami łatwo dostępnymi na rynku, nieszkodliwymi dla środowiska, a do ich usuwania wystarczy wykorzystać wodę.

EN

The results of tests of medium-temperature PCM material, which are the NaNO2-NaNO3-KNO3 salt alloys are presented. The purpose of the conducted tests was to verify the suitability of the developed alloys as materials for heat storage in the temperature range between 150Co – 180Co. The research was carried out in two parts. The first one included thermophysical properties measurements, which allowed to determine the temperature and specific phase transition enthalpy, while the second part involved the tests with the use of a heat accumulator. The results obtained from the tests on the heat accumulator, the phase transition temperature measured in the first part of the tests was confirmed, and the salt alloys proposed by the authors are stable and preserve thermal properties throughout all charging and discharging cycles. It can be concluded that the proposed alloys are a good phase-change material which can be used in the range of medium phase change temperatures for heat storage. The advantage of the proposed salt alloys is that they are safe to the environment, commercially available and soluble in water which allows easy removal.

2

Kryteria doboru materiału zmiennofazowego do akumulacji energii termicznej

Tietze T., Szulc P., Smykowski D., Sitka A.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 9

1523--1526

PL

Przedstawiono kryteria doboru materiału zmiennofazowego PCM (phase-changing materials) do zastosowania w przemysłowej akumulacji energii termicznej. Opisano wyniki badań właściwości PCM do zastosowania w nisko- i średniotemperaturowych akumulatorach energii termicznej. Badaniu poddano parafiny o oznaczeniach RT53, RT60, RT70, RT821), sole NaNO2, NaNO3, KNO3 oraz mieszaninę eutektyczną o handlowej nazwie Hitec (53% KNO3, 40% NaNO2, 7% NaNO3). Metodą analizy termicznej wyznaczono entalpię i temperaturę przemiany fazowej tych PCM oraz ich stabilność termiczną i reaktywność względem metalu. Na stanowisku laboratoryjnym badano również wpływ różnych konstrukcji rur wypełnionych materiałami PCM na proces ładowania i rozładowania.

EN

Four com. parafins, NaNO2, NaNO3 and KNO3 salts and their com. mixt. (contents 53%, 40% and 7%, resp.) were studied for thermal energy storage capacity by thermal anal. Enthalpy, temp. of phase change, thermal stability and reactivity were detd. Applicability of the phase-changing materials was studied in heat accumulators made of Cu, Al or stainless steel tubes in a lab. stand during charging and discharging.

3

Parafina jako wypełnienie akumulatora PCM

Sitka A., Pospolita W., Smykowski D., Lichota J., Pospolita J.

Energetyka

|

2018

|

nr 11

638--641

PL

Akumulacja energii cieplnej jest jednym ze sposobów czyniących systemy energetyczne bardziej elastycznymi, co ma znaczenie w racjonalnym użytkowaniu energii. Akumulator ciepła zaimplementowany w istniejącym lub nowym układzie cieplnym pozwala na poprawę jego dynamiki wytwórczej, podniesienie sprawności oraz ograniczenie negatywnego wpływu na środowisko. Bardzo istotnym problemem jest rodzaj materiału, który planuje się wykorzystać w akumulatorze. W artykule zaprezentowano wyniki badań nad możliwością zastosowania parafiny jako materiału akumulującego ciepło. Przeprowadzono analizę termograwimetryczną próbki materiału oraz pomiary na stanowisku badawczym wyposażonym w akumulator ciepła.

EN

Accumulation of thermal energy is one of the solutions to make energy systems more flexible, which is important for the rational use of energy. A heat accumulator implemented in an existing or new thermal system allows to improve its production dynamic, increase efficiency and reduce its negative impact on the environment. One of a very important problem is the choice of material to be used in the accumulator. The paper presents the results of research on the possibility of using paraffin as a heat accumulating material. Thermogravimetric analysis of material samples and measurements were carried out on a test stand equipped with a heat accumulator.

4

Thermal analysis of RT-82 paraffin, hydrated sodium sulphide and 4A zeolite

Smykowski D., Lichota J.

Rynek Energii

|

2017

|

Nr 4

84--90

EN

The aim of the article is to define the basic parameters of the phase change material – RT-82 paraffin, hydrated sodium sulphide and zeolite 4A, like phase transition temperature (melting point), latent heat, the temperature at which melting begins (onset temperature) and ends (offset temperature). It was found that selected substances are useful for heat storage for house heating. Volume heat capacity was equal to 1.68 GJ/m3 (Na2S*9H2O), 0.37 GJ/m3 (zeolite 4A) and 0.31 GJ/m3 (RT-82).

PL

Celem artykułu pokazanie podstawowych parametrów cieplnych materiału zmiennofazowego parafiny RT-82, uwodnionego siarczku sodu i zeolitu 4A takich, jak temperatura przejścia fazowego, ciepło utajone, temperatura przy której rozpoczyna się i kończy topnienie. Wybrane substancje są przydatne do akumulacji ciepła dla potrzeb ogrzewania domu. Pojemność ciepła była równa 1,68 GJ/m3 (Na2S * 9H2O), 0,37 GJ/m3 (zeolit 4A), 0.31 GJ/m3 (RT-82).

5

Thermal analysis of erythritol as phase change material

Smykowski D., Lichota J.

Rynek Energii

|

2017

|

Nr 2

88--91

EN

The aim of the article is to define the basic parameters of the phase change material – erythritol, which is the phase transition temperature (melting point), latent heat, the temperature at which melting begins (onset temperature) and ends (offset temperature) during cyclic heating/cooling. Additionally, the thermal stability of erythritol has been examined. It allowed for qualification of erythritol to use in heat storage utilizing solid-liquid phase transition as the phenomenon by which heat is accumulated. It was found that erythritol is not useful for heat storage. It is decomposed after several cycles of charging and discharging of heat losing its property of heat storage.

PL

Celem artykułu jest określenie podstawowych parametrów materiału zmiennofazowego o nazwie erytrytol takich jak temperatura przejścia fazowego, entalpia przejścia fazowego, temperatura, przy której zaczyna się topnienie i kończy topnienie oraz zaczyna krzepnięcie i kończy krzepnięcie. Parametry te określano w kolejnych cyklach ładowania i rozładowania ciepłem erytrytolu. Na tej podstawie określono przydatność erytrytolu do wykorzystania w instalacjach akumulacji ciepła wykorzystujących przejście fazowe ciało stałe - ciecz jako zjawisko, dzięki któremu ciepło jest akumulowane. Stwierdzono, że erytrytol nie jest przydatny w instalacjach akumulacji ciepła. Ulega on rozkładowi po kilku cyklach ładowania i rozładowania ciepłem tracąc swoje właściwości akumulacji ciepła.

6

Modelowanie procesów cieplno – przepływowych w akumulatorze ciepła z materiałem zmiennofazowym

Smykowski D.

Rynek Energii

|

2017

|

Nr 5

23--28

PL

Alternatywą dla akumulacji energii w cieple jawnym (woda) jest akumulacja ciepła w przemianie fazowej. Rozwiązanie to polega na wykorzystaniu zjawiska przemiany fazowej ciało stałe – ciecz, którego entalpia (ciepło utajone) jest znacznie większa niż ciepło jawne. Kolejną zaletą są szerokie możliwości pod względem temperatury pracy akumulatora ograniczone jedynie właściwościami materiału zmiennofazowego. Technologia akumulacji ciepła w przemianie fazowej nie jest jednak wolna od wad. Podstawową wadą jest niska przewodność cieplna wielu materiałów zmiennofazowych, wynosząca np. 0,2 W/m.K dla parafin i 0,5 – 0,7 W/m.K dla soli nieorganicznych. Analiza procesu wymiany ciepła pomiędzy płynem dostarczającym ciepło, materiałem zmiennofazowym oraz płynem odbierającym ciepło umożliwia dobór konstrukcji akumulatora zapewniającej odpowiednio skuteczny transport ciepła. W ramach przedstawionej pracy przeprowadzono symulacje cieplno – przepływowe dla wybranego wariantu konstrukcji akumulatora z materiałem PCM (Phase Change Material).

EN

An alternative for energy storage in sensible heat (water) is the heat storage in phase change. This solution takes advantage of the solid – liquid phase change process, which is characterized by significantly larger enthalpy comparing to sensible heat. Another advantage of heat storage in phase change is the accumulator operation temperature range, limited only by phase change material properties. However, latent heat storage technology has several drawbacks. The main limitation is the low thermal conductivity of most phase change materials, which ranges from 0.2 W/m.K in case of paraffins up to 0.5 – 0.7 W/m.K for inorganic salts. The analysis of heat transfer between the hot fluid and the phase change material as well as between the phase change material and cold fluid allows to adjust the construction of the heat accumulator in order to ensure efficient heat transport. Within presented study, the heat transfer for a selected geometry variant of heat accumulator was investigated using computational fluid dynamics simulations.

7

Czy komputer pomoże rozwiązać problem dwutlenku węgla czyli symulacje adsorpcji CO2

Smykowski D.

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2009

|

R. 14, nr 5/6

34-40