Оборудование установок солнечного тепло- и хладоснабжения 10

Рис 2.13. Аккумулятор-теплообменник с фазовым переходом

Рис 2.13. Аккумулятор-теплообменник с фазовым переходом

1 — теплоаккумулирующее вещество; 2 — канал горячего теплоносителя

Теплообменник с оребренными кольцевыми каналами, приведенный на рис. 2.13, имеет раздельные контуры зарядной и разрядной сред, что позволяет вести одновременно зарядку и разрядку аккумулятора. Теплообменный элемент состоит из коаксиальных трубок, в которых тепловой контакт между наружной и внутренней трубками обеспечивается продольными ребрами. Кольцевое пространство между ребрами заполнено аккумулирующим материалом (табл. 2.4). Для повышения стабильности аккумулирующих материалов применяют грануляцию, добавление катализаторов кристаллизации и др. Общим недостатком всех тепловых аккумуляторов является потеря энергии в процессе аккумулирования.

Аккумуляторы, основанные на фотохимических и термохимических реакциях, позволяют достичь чрезвычайно высокой плотности аккумулирования и хранить энергию длительное время без потерь. Например, выпаривая с помощью солнечной энергии воду из раствора серной кислоты, повышают концентрацию последней, а затем получают эндотермическое тепло, выделяющееся при ее разбавлении. Цикл с использованием водорода состоит в получении гидритной формы, вещества при относительно низких температурах и давлении с последующим выделением водорода при нагревании вещества. Известен процесс расщепления серного ангидрида на сернистый ангидрид и кислород, протекающий с поглощением энергии. В дальнейшем происходит рекомбинация исходного продукта с выделением эндотермического тепла. В настоящее время аккумуляторы с использованием водорода и серного ангидрида еще не нашли практического применения.