АККУМУЛИРОВАНИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СКРЫТОЙ ТЕПЛОТЫ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ 1

Аккумуляторам, использующим скрытую теплоту фазовых переходов (рис. 2.40), как и воде, свойственно явление переохлаждения, и при применении таких аккумуляторов особенно важно его предотвращать. Для аккумуляторов на основе хлорида кальция американской фирмой "Даукэмикал" разработана и внедрена в практику добавка в виде хлористого стронция, который предотвращает переохлаждение расплава и отличается большой надежностью.

Аккумуляторы с использованием скрытой теплоты фазовых переходов, в которых теплоаккумулирующее вещество помещено в полиэтиленовые емкости, можно хранить в помещениях и применять в системе солнечного отопления. Такие вещества применяют и в аккумуляторных баках с воздушным и водяным нагревом.

Иногда в аккумуляторах данного типа используют вещества на основе глауберовой соли. Их положительным свойством считается низкая температура плавления, примерно 31°С. Однако при их применении кроме добавки, предохраняющей от переохлаждения, необходимо вводить загустители, предотвращающие разложение смеси.

В настоящее время ведутся разработки новых аккумулирующих веществ с точкой плавления 10 - 20°С для систем охлаждения. Эти разработки основаны на добавлении в аккумулирующие вещества на основе глауберовой соли и хлорида кальция других гидратов солей. Кроме того, изучают возможности использования гидратированных сульфатов алюминия, квасцов аммония и других соединений с температурой плавления 80 - 100°С в аккумуляторах тепла для абсорбционных холодильных установок. В то же время проводят исследования некоторых органических теплоаккумулирующих веществ: парафина, полиэтиленгликоля, масел, жиров и др. Однако, принимая во внимание их пожароопасность, это направление вряд ли можно считать перспективным для практики.

В самом деле, разработать такие высокоэффективные аккумуляторы тепла очень заманчиво. Конечно, трудно делать предположения на будущее, но в настоящее время сфера применения аккумуляторов на основе скрытой теплоты фазовых переходов, вероятно, будет ограничена установками пассивных методов преобразования солнечного излучения в тепло. В системе горячего водоснабжения, которая получила наибольшее распространение на настоящем этапе развития гелиотехники, 1 кг воды при нагреве в течение дня с 15 до 55°С аккумулирует 40 ккал. Таким образом, в аккумуляторах, использующих скрытую теплоту фазовых переходов, выделяемую, например, при плавлении, в ближайшем будущем едва ли удастся заменить воду.