Prueba de dos materiales de cambio de fase para almacenamiento de energía térmica: Determinación del coeficiente global de transferencia de calor
Autores: Esteves, Luís; Magalhães, Ana; Ferreira, Victor; Pinho, Carlos
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Prueba de dos materiales de cambio de fase para almacenamiento de energía térmica: Determinación del coeficiente global de transferencia de calor
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Experimentos
Materiales de cambio de fase
Fusión
Solidificación
Transferencia de calor
Coeficientes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Se realizaron experimentos a escala de laboratorio sobre el comportamiento de dos materiales de cambio de fase, una sal y una parafina, durante los procesos de fusión y solidificación. Para ello, se utilizó un sistema que empleaba aceite térmico como portador de transferencia de calor, y el material de cambio de fase que se estaba probando operaba en un ciclo de fusión y solidificación. El aceite de transferencia de calor transfirió calor al material de cambio de fase durante la etapa de fusión y llevó el calor fuera del material de cambio de fase durante la etapa de solidificación. Se estudió la influencia del caudal másico del fluido de transferencia de calor, así como de su temperatura, en la respuesta del material de cambio de fase. Se obtuvieron perfiles de temperatura axiales y radiales dentro de los materiales de cambio de fase durante los experimentos y se analizaron posteriormente. A partir de estos perfiles de temperatura y mediante un tratamiento matemático adecuado, se determinaron los coeficientes globales de transferencia de calor entre el aceite de transferencia de calor y el material de cambio de fase, así como los coeficientes promedio de transferencia de calor para los materiales de cambio de fase.
Descripción
Se realizaron experimentos a escala de laboratorio sobre el comportamiento de dos materiales de cambio de fase, una sal y una parafina, durante los procesos de fusión y solidificación. Para ello, se utilizó un sistema que empleaba aceite térmico como portador de transferencia de calor, y el material de cambio de fase que se estaba probando operaba en un ciclo de fusión y solidificación. El aceite de transferencia de calor transfirió calor al material de cambio de fase durante la etapa de fusión y llevó el calor fuera del material de cambio de fase durante la etapa de solidificación. Se estudió la influencia del caudal másico del fluido de transferencia de calor, así como de su temperatura, en la respuesta del material de cambio de fase. Se obtuvieron perfiles de temperatura axiales y radiales dentro de los materiales de cambio de fase durante los experimentos y se analizaron posteriormente. A partir de estos perfiles de temperatura y mediante un tratamiento matemático adecuado, se determinaron los coeficientes globales de transferencia de calor entre el aceite de transferencia de calor y el material de cambio de fase, así como los coeficientes promedio de transferencia de calor para los materiales de cambio de fase.