Đang tải... (xem toàn văn)
Ứng dụng vật liệu biến đổi pha PCM làm mát nhà trạm viễn thông Đề tài đƣợc chia làm 5 chương với nội dung chính như sau: Khái quát về vật liệu biến đổi pha PCM Tính chất hóalý của vật liệu và sự phân loại cho các ứng dụng cụ thể. Thực nghiệm vật liệu PCM làm mát nhà trạm viễn thông, dựa trên kết quả
TẬP ĐOÀN BƢU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM VIỄN THÔNG ĐỒNG NAI BÁO CÁO ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI Ứng dụng vật liệu biến đổi pha PCM làm mát nhà trạm viễn thông Mã số đề tài : 004-2013-TĐ-AP-VT-81 Chủ trì đề tài : Hoàng Ngọc Minh - Tổ Nghiên cứu và Phát triển Đồng Nai, tháng 4 năm 2014 1 Mục Lục Mục Lục…………………………………………………………………………………1 Danh mục Bảng…………………………………………………………………………3 Danh mục Hình…………………………………………………………………………4 Danh mục các từ viết tắt và thuật ngữ tiếng Anh…………………………………….5 Tóm tắt nội dung đề tài……………………………………………………… ……….7 LỜI MỞ ĐẦU………………………………………………………………………… 9 CHƢƠNG 1/TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU BIẾN ĐỔI PHA PCM 1.1.HỢP CHẤT CHUYỂN PHA – PCM………………….……………………………10 1.1.1.Khái niệm về vật liệu biến đổi pha……………………………………10 1.1.2.Phân loại PCM……………………… ………………………………… 12 1.2.TÌNH TRẠNG CÔNG NGHỆ VÀ TIỀM NĂNG THỊ TRƢỜNG TƢƠNG LAI CỦA VẬT LIỆU PCM….………………………………………………………………… …17 CHƢƠNG 2/TÍNH NĂNG LƢU TRỮ NHIỆT VÀ CÁC ỨNG DỤNG VỚI PCM 2.1. TÍNH NĂNG LƢU TRỮ NHIỆT………………………………………………… 20 2.1.1. Phân tích tính chất hóa học của PCM………………………….……….20 2.1.2.Các vấn đề về phân tầng và bù lạnh………………………………… …23 2.1.3.Sự ổn định của đặc tính nhiệt theo chu kỳ…………………………… 26 2.1.4.Các phƣơng pháp nâng cao sự truyền nhiệt………………………… 28 2.2. CÁC ỨNG DỤNG CHÍNH CỦA VẬT LIỆU PCM……………………………….32 CHƢƠNG 3/ỨNG DỤNG VẬT LIỆU BIẾN ĐỔI PHA PCM TRONG MÔI TRƢỜNG VIỄN THÔNG 3.1.CÁC HỆ THỐNG LÀM MÁT CHÍNH VÀ DỰ PHÒNG CHO TRẠM VIỄN THÔNG HIỆN NAY……………………………………………………………… … 43 3.1.1.Máy điều hòa không khí………………………………………………… 45 3.1.2.Quạt thông gió (free air cooling) ……………………… …………… …48 3.2.ƢU KHUYẾT ĐIỂM CỦA CÁC HỆ THỐNG LÀM MÁT HIỆN NAY ……… …49 3.3.CÁC GIẢI PHÁP, CÁC MẪU THIẾT KẾ LÀM MÁT BẰNG VẬT LIỆU PCM CHO NHÀ TRẠM VIỄN THÔNG………………………………………………… …51 2 3.3.1.Hệ thống làm mát PCM không giao tiếp môi trƣờng bên ngoài …… 52 3.3.2.Hệ thống làm mát PCM giao tiếp môi trƣờng bên ngoài phòng máy…55 CHƢƠNG 4/ĐÁNH GIÁ THỰC NGHIỆM LÀM MÁT BẰNG PCM TẠI VNPT ĐỒNG NAI 4.1.ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, MÔI TRƢỜNG, GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG CỤ THỂ… 57 4.2.ĐÁNH GIÁ CHI TIẾT ƢU KHUYẾT ĐIỂM GIẢI PHÁP LÀM MÁT BẰNG PCM… 62 4.2.1.Trạm viễn thông cố định Hiệp Hòa …………………… … ………… 63 4.2.2.Trạm BTS Vinaphone Biên Hòa 33……………………… …………… 68 4.2.3.Đánh giá hiệu quả tiết kiệm khi áp dụng làm mát bằng PCM…………70 4.3. ƢU KHUYẾT ĐIỂM GIẢI PHÁP LÀM MÁT BẰNG PCM………….………… 72 CHƢƠNG 5/KẾT LUẬN, KHUYẾN NGHỊ VỀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG PCM TRÊN MẠNG LƢỚI VNPT……………………………………………………… …73 5.1.Đối với trạm di động BTS……………………………………………… …74 5.2. Đối với trạm viễn thông cố định… …………………………………….…77 Lời kết………………………………………………………………………………… 82 Tài liệu tham khảo……………….………………………………………… ……… 87 Phụ lục 1. Số liệu nhiệt kế điện tử đo đƣợc tại các trạm viễn thông ………………90 Phụ lục 2. Các mẫu và mô hình thiết kế dùng PCM trên thế giới…… ………… 98 3 Danh mục Bảng Bảng 1.1. Danh sách các muối ngậm nƣớc – eutectic PCM xác định theo điểm tan chảy………………………………………………………………………………… 15 Bảng 1.2. So sánh giữa các vật liệu hữu cơ và vô cơ để lƣu trữ nhiệt …………… …………………………………………………………………….….…16 Bảng 1.3. Những đặc điểm quan trọng của PCM …………………………… 16 Bảng 1.4. Tình trạng thƣơng mại hóa các hệ thống lƣu trữ năng lƣợng nhiệt …………………………………………………………………………………………17 Bảng 2.1. So sánh giữa các phƣơng tiện lƣu trữ nhiệt khác nhau ……… 23 Bảng 2.2. Giải bù lạnh của PCM làm đặc với xúc tác nucleate khác nhau 24 Bảng 2.3. Dữ liệu lý nhiệt đo đƣợc của một số chất PCM 27 Bảng 2.4. Bảng dữ liệu đo đạc trong suốt quá trình thực nghiệm làm mát trạm BTS 38 Bảng 2.5. Bảng so sánh chi phí vận hành của shelter viễn thông có dùng PCM và không dùng PCM do Công ty PCM Energy P. Ltd Ấn Độ thực hiện 39 Bảng 2.6 : Bảng kỹ thuật thƣơng mại của sản phẩm LATEST™29T……… 40 Bảng 2.7 : Bảng số liệu tính toán cho làm mát Hội trƣờng Bangalore……… 41 Bảng 3.1 : ASHRAE, giới hạn môi trƣờng hoạt động thiết bị 43 Bảng 3.2 : Telcordia, giới hạn môi trƣờng hoạt động thiết bị 44 Bảng 4.1 : Bảng so sánh chi phí đầu tƣ máy phát điện với PCM………………… …57 Bảng 5.1 : Hƣớng dẫn năm 2008 cho nhiệt độ, độ ẩm, điểm sƣơng và độ cao 83 Bảng 5.2 : So sánh các phiên bản khuyến nghị nhiệt độ năm 2004 và 2008 83 Bảng 5.3 : So sánh các hƣớng dẫn nhiệt phiên bản năm 2011 và 2008 84 Bảng 5.4 : Hƣớng dẫn năm 2011 cho nhiệt độ, độ ẩm, điểm sƣơng và độ cao 85 4 Danh mục Hình Hình 1.1. Nguyên lý hoạt động của PCM 11 Hình 1.2. Dải nhiệt độ và điểm nóng chảy tƣơng ứng của vài vật liệu PCM 12 Hình 1.3. Phân loại PCM 12 Hình 1.4. Công nghệ lƣu trữ năng lƣợng quan trọng trong tình hình chung. 17 Hình 2.1(a)(b). Nhiệt tiềm ẩn tan chảy của các hợp chất parafin, phi parafin Hình 2.1(c). Nhiệt tiềm ẩn tan chảy / khối lƣợng các hợp chất vô cơ Hình 2.1(d). Nhiệt tiềm ẩn nhiệt nóng chảy / thể tích các hợp chất vô cơ Hình 2.1(e). Nhiệt tiềm ẩn nhiệt nóng chảy các hợp chất eutectic 21 Hình 2.2. Một hệ lƣu trữ nhiệt dùng vỏ bao che phẳng đóng gói PCM 28 Hình 2.3. Sơ đồ lƣu trữ nhiệt bằng dòng chất lỏng truyền nhiệt 30 Hình 2.4. Đóng gói vi nang ( Micro-encapsulation) 31 Hình 3.1. Cấu tạo máy điều hòa 1 cục 46 Hình 3.2. Cấu tạo máy điều hòa 2 cục 46 Hình 3.3. Sơ đồ khối hệ thống điều hòa tổ hợp gọn 47 Hình 3.4. Hệ thống thông gió làm mát 48 Hình 3.5. Sử dụng PCM nhƣ hệ lƣu trữ nhiệt cho thiết bị viễn thông 52 Hình 3.6. Dùng các tấm PCM làm mát không giao tiếp bên ngoài………………… 53 Hình 3.7. Các tấm PCM lắp thành bức mành làm mát dự phòng trạm viễn thông 54 Hình 3.8. Dùng các tấm PCM làm mát có giao tiếp bên ngoài……………….………56 Hình 4.1. Khung giá PCM thực nghiệm 59 Hình 4.2. Đồ thị nhiệt độ phòng máy Vinaphone có dùng PCM 60 Hình 4.3. Đồ thị nhiệt độ phòng máy Vinaphone tắt máy lạnh, không dùng PCM 60 Hình 4.4. Đồ thị nhiệt độ phòng máy Mobifone có dùng PCM 61 Hình 4.5. Đồ thị nhiệt độ phòng máy Mobifone tắt máy lạnh, không dùng PCM 62 Hình 4.6. Trạm Hiệp Hòa đƣợc lắp đặt thử nghiệm làm mát bằng PCM 64 Hình 4.7. Nhiệt độ bên trong phòng máy Hiệp Hòa 65 Hình 4.8. Trạm BTS BH 33 đƣợc lắp đặt thử nghiệm làm mát bằng PCM 68 Hình 4.9. Nhiệt độ bên trong phòng máy BTS BH33 69 5 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ TIẾNG ANH AC Điện lƣới AC Air Conditioner-Máy điều hòa không khí ASHRAE Hiệp hội Kỹ sƣ điện lạnh Mỹ CAV Constant Air Volume-lƣu lƣợng gió không đổi BTS Trạm viễn thông di động CPUC Ủy Ban Tiện Ích Công Cộng California CST Nhà máy điện năng lƣợng mặt trời tập trung DC Điện 1 chiều DG Diesel Generator-Máy phát điện ĐHKK Điều hòa không khí HP Horse Power-công suất máy theo sức ngựa HDPE Hight Density Polyethylenne-nhựa HDPE EPRI Viện nghiên cứu năng lƣợng điện Mỹ IP Ingress Protection-bảo vệ hƣớng vào LH Latent Heat- nhiệt tiềm ẩn NLMT Năng lƣợng mặt trời PCM Phase Change Materials-Vật liệu chuyển pha Sq.ft Square Feet-diện tích theo đơn vị feet Sq.m Square Meter-diện tích theo đơn vị mét TES Thermal Energy Storage-lƣu trữ năng lƣợng nhiệt VAV Variable Air Volume-điều chỉnh lƣu lƣợng gió VRV Variable Refrigerant Volume-điều chỉnh lƣu lƣợng môi chất Thuật ngữ tiếng Anh : Alarm status : tình trạng cảnh báo Back View : mặt sau Ceiling : trần nhà Charge Period : thời gian vật liệu PCM nạp lạnh Chiller : máy làm lạnh Daylight Hours : giờ ban ngày Discharge Period : thời gian vật liệu PCM xả lạnh Elapsed Time : thời gian trôi qua khi đo nhiệt độ phòng máy 6 Enthalpy of fusion : nhiệt năng hấp thụ đƣợc khi vật liệu chuyển pha tan chảy Eutectic : hợp chất eutectic Extra water: nƣớc phụ thêm Fan Speed Control : điều chỉnh tốc độ quạt First Reading : lần đọc đầu (đo nhiệt độ) Free air cooling : thông gió làm mát rẻ tiền Freezing point : điểm nhiệt độ kết tinh của vật liệu chuyển pha Front View : mặt trƣớc Gel : một trạng thái vật chất của một hệ keo Generic Requirements : khuyến nghị tổng thể Greenbox : hộp sinh thái thân thiện môi trƣờng Hydrat salt : muối ngậm nƣớc, muối khan Inorganic compounds : hợp chất vô cơ Interval : quãng thời gian cố định lấy mẫu nhiệt độ Last Reading : lần đọc cuối (đo nhiệt độ) Latent heat : nhiệt tiềm ẩn Load : tải Melting point : điểm nhiệt độ tan chảy của vật liệu chuyển pha Micro-encapsulation: đóng gói vi nang Night Hours : giờ ban đêm Nucleate : cấu trúc hạt nhân kết tinh Optional bypass : thông qua có chọn lựa Organic compounds : hợp chất hữu cơ Panel : tấm, mảnh Parafin : nhóm các hydrocacbon dạng ankan, có công thức tổng quát CnH2n+2 PCM cell : các tấm hoặc ống chứa vật liệu chuyển pha Recorder Info : thông tin thu thập (đo nhiệt độ) Shelter : phòng kín Sensible heat : nhiệt cảm nhận Solar gains : nhiệt năng bức xạ mặt trời Sugar alcohol : đƣờng cồn Temperature Statistics : thống kê nhiệt độ Total Readings : tổng số lần đọc nhiệt độ Tubes : ống đựng chất chuyển pha 7 TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỀ TÀI Đề tài đƣợc chia làm 5 chƣơng với nội dung chính nhƣ sau: -Khái quát về vật liệu biến đổi pha PCM -Tính chất hóa-lý của vật liệu và sự phân loại cho các ứng dụng cụ thể. -Thực nghiệm vật liệu PCM làm mát nhà trạm viễn thông, dựa trên kết quả đo đạc bằng nhiệt kế tự ghi nhằm phân tích và đă ra nhận định. -Thống kê các mô hình thiết kế của các Hãng sản xuất trên thế giới và kiến nghị áp dụng. Qua thực nghiệm vật liệu PCM dạng tấm panel xếp đặt trên 01 khung giá bằng sắt, với mục đích làm mát cho thiết bị viễn thông theo phƣơng thức PCM hấp thu nhiệt tỏa ra từ thiết bị viễn thông, tại 04 nhà trạm thuộc VNPT Đồng Nai gồm: -Trạm BSC và BTS Vinaphone-văn phòng viễn thông Tỉnh -Trạm BTS Mobifone- văn phòng viễn thông Tỉnh -Trạm viễn thông cố định Hiệp Hòa -Trạm BTS Vinaphone BH33 Trong thời gian 2-4 giờ đồng hồ, các máy lạnh của 4 nhà trạm viễn thông trên đƣợc tắt, nhằm xác định khả năng hấp thụ nhiệt của vật liệu PCM PH29 thử nghiệm, đã cho thấy PCM có khả năng duy trì nhiệt độ phòng máy từ 30 O C-32 O C, không làm phát sinh cảnh báo về thiết bị. Trong khi đó, nếu chỉ cần ngắt máy lạnh trong vòng 01 giờ thì nhiệt độ phòng máy đã vƣợt mức báo động với chỉ số 34 O C. Điều này cho thấy ứng dụng khả thi của vật liệu PCM làm mát nhà trạm viễn thông mỗi khi bị mất điện lƣới, mà có thể không cần chạy máy phát điện ngay trong thời gian lên đến 4 giờ. Việc này đem lại sự tiết giảm chi phí nhiên liệu đáng kể, có thể không cần mua sắm máy phát điện cho những vùng địa lý cụ thể có thời gian mất điện ngắn. Ngoài ra, còn ngăn ngừa đƣợc những rủi ro về tai nạn giao thông, do ngƣời trực ứng cứu mạng lƣới không phải vội vàng vận chuyển máy phát điện, nhất là vào những thời gian ban đêm, lúc trời mƣa bão…. Thực nghiệm còn cho thấy khả năng tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lƣợng, đó là ứng dụng vật liệu PCM để tích trữ năng lƣợng vào những giờ thấp điểm và sử dụng năng lƣợng này vào những giờ cao điểm, gọi là chuyển dịch tải lạnh nhà trạm. Để làm đƣợc điều này thì chúng ta phải dựa rất nhiều vào công nghệ hóa học và lý thuyết nhiệt động lực học, thông qua vật liệu PCM chúng ta có thể trữ đƣợc năng lƣợng theo ý muốn tại những nhiệt độ mong muốn, mà còn thân thiện môi trƣờng. 8 Do không là ngƣời chuyên môn am hiểu về nhiệt động học, nên Nhóm thực hiện đề tài không thể thực hiện đƣợc các phép tính toán nhiệt hay bài toán năng lƣợng cho một công trình cụ thể, để từ đó đánh giá đầy đủ thông tin sản phẩm PCM của nhà sản xuất công bố. Tuy đã cố gắng thực hiện đề tài này, song do điều kiện thực tế về các thực nghiệm, nên báo cáo còn những hạn chế về nội dung và tính toán. Nhƣng với kết quả nghiên cứu sơ bộ, mong rằng sẽ mở rộng ra một con đƣờng nghiên cứu sâu hơn cho xu hƣớng tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lƣợng cho mạng viễn thông hiện nay, mà các nƣớc trên thế giới đang áp dụng. Đề tài nếu đƣợc nghiên cứu và áp dụng thành công sẽ giảm chi phí điện năng, chi phí nhiên liệu chạy máy nổ phát điện, chi phí mua sắm và bảo dƣỡng máy phát điện hàng tỷ đồng mỗi năm cho Viễn thông các Tỉnh-Thành. Đảm bảo tiêu chí vận hành an toàn IP cao ( Ingress Protection) cho thiết bị viễn thông, so với phƣơng pháp làm mát bằng gió trời hiện nay. 9 LỜI MỞ ĐẦU Chúng ta có nhiều giải pháp tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lƣợng cho mạng lƣới viễn thông, một nền kỹ nghệ luôn đặt nặng quan ngại đến giá chi phí ngày càng tăng cao cho tiêu thụ điện năng trong vận hành khai thác hạ tầng thiết bị viễn thông, khi mà xấp xỉ một nửa lƣợng điện năng tiêu thụ cho các trạm viễn thông là tiêu tốn vào hệ thống làm mát phòng máy. Hơn nữa, nƣớc ta hiện là một nƣớc đang phát triển nên mất điện là chuyện thƣờng ngày. Nhƣng với các trạm viễn thông lại là một thảm họa, do không còn duy trì đƣợc hệ thống làm mát phòng máy bằng máy lạnh sử dụng điện lƣới. Trong những trƣờng hợp mất điện thì máy phát điện là nguồn cấp điện dự phòng cho nhà trạm, để chạy máy lạnh duy trì nhiệt độ thích hợp bên trong phòng máy đảm bảo sự vận hành của thiết bị viễn thông. Vô hình chung lƣợng nhiên liệu cho máy phát điện thƣờng rất cao, tăng chi phí vận hành của nhà cung cấp dịch vụ. Trên thế giới đã có nhiều giải pháp nhằm tiết kiệm nhiên liệu chạy máy phát điện, trong đó một giải pháp là dùng vật liệu biến đổi pha PCM ( Phase Change Materials) để làm mát thiết bị viễn thông trong thời gian từ 2-4 giờ đồng hồ, nên không cần chạy máy phát điện ngay mà vẫn có thể đảm bảo nhiệt độ phòng máy duy trì ở mức cho phép, tiết kiệm đƣợc nhiên liệu chạy máy phát điện rất đáng kể. Mục tiêu của đề tài là nhằm tiết giảm hoặc có thể bỏ hẳn chi phí nhiên liệu chạy máy phát điện cho nhà trạm viễn thông, nhất là các trạm BTS, mỗi khi mất điện lƣới. Tại các Shelter viễn thông outdoor, sử dụng các tấm vật liệu PCM làm mát hệ thống ắc-quy mà không cần dùng đến máy lạnh, hoặc chỉ dùng máy lạnh vào giờ thấp điểm, nhằm tiết kiệm chi phí điện năng. Nội dung nghiên cứu của đề tài là tiến hành thực nghiệm khả năng ứng dụng các tấm panel vật liệu biến đổi pha PCM để làm mát thiết bị viễn thông trong các nhà trạm viễn thông VNPT Đồng Nai, kể cả các trạm BTS, mỗi khi bị mất điện lƣới trong khoảng 2-4 giờ đồng hồ, mà không cần chạy máy phát điện ngay, nhằm giảm chi phí nhiên liệu. Đồng thời, thực nghiệm khả năng làm mát vào giờ cao điểm thay cho chạy máy lạnh bằng vật liệu PCM (máy lạnh chỉ chạy vào giờ thấp điểm), tiết giảm chi phí điện năng hàng tháng của nhà trạm viễn thông. [...]... đặt 31 2.2 CÁC ỨNG DỤNG CHÍNH CỦA VẬT LIỆU PCM Vật liệu chuyển pha (PCM) là vật liệu lƣu trữ nhiệt tiềm ẩn Chúng sử dụng các liên kết hóa học để lƣu trữ và giải phóng nhiệt Việc chuyển giao năng lƣợng nhiệt xảy ra khi có một thay đổi vật liệu từ trạng thái rắn sang lỏng hoặc từ một chất lỏng thành chất rắn Điều này đƣợc gọi là một sự thay đổi trong trạng thái hoặc "pha" Ban đầu, các vật liệu lƣu trữ... VẬT LIỆU BIẾN ĐỔI PHA PCM Vật liệu biến đổi pha PCM ( Phase Change Materials còn gọi là chất chuyển pha) là các hợp chất hóa học có điểm đông đặc và điểm tan chảy cao hơn hoặc thấp hơn điểm đông đặc của nƣớc (0°C) Các hợp chất PCM này, kể cả các chất xúc tác, đƣợc đóng gói trong vỏ bao che có dạng thức khác nhau nhƣ hình ống, tấm panel, hình cầu v.v cho những mục đích ứng dụng khác nhau, trong đó ứng. .. động PCM có thể đƣợc sử dụng trong các phòng kín chứa thiết bị điện tử nhƣ trạm viễn thông hoặc máy sƣởi ấm nƣớc nóng năng lƣợng mặt trời hoặc hệ thống sƣởi ấm / làm mát trong vũ trụ Các ứng dụng lƣu trữ năng lƣợng dùng vật liệu chuyển pha PCM không giới hạn chỉ ở các hệ thống làm nóng lạnh dùng năng lƣợng mặt trời, mà còn đƣợc xem xét trong các ứng dụng khác nhƣ đƣợc giới thiệu dƣới đây 2.2.1 Trạm viễn. .. chủng loại chính là PCM vô cơ và PCM hữu cơ Các vật liệu PCM thƣờng đƣợc sử dụng nhiều cho các ứng dụng kỹ thuật là: parafin (hữu cơ), các axit béo (hữu cơ) và muối hydrat (vô cơ) (theo IEA, năm 2005) Sự khác biệt giữa PCM hữu cơ và PCM vô cơ là đặc biệt quan trọng trong việc xây dựng cơ sở ứng dụng PCM Những sự khác biệt và các chủng loại vật liệu, đƣợc minh họa trong hình 1.3 Các vật liệu Nhiệt năng... với thế hệ vật liệu PCM mới hơn về chi phí thấp, hiệu quả cao, các nhà nghiên cứu đặt tên các hợp chất cũ này vào loại PCM hạn chế sử dụng Vật liệu PCM thực hiện tốt chức năng lƣu trữ nhiệt, gồm cả vỏ bao che, có độ dầy tổng cộng một inch (2,54 cm) Vật liệu làm vỏ bao che cho PCM cần thiết dẫn nhiệt tốt, và đủ bền để chịu đƣợc thay đổi thƣờng xuyên mỗi khi xảy ra sự chuyển pha bên trong vật liệu lƣu... mòn Các vật liệu đã đƣợc nghiên cứu trong hàng chục năm qua là muối hydrat, sáp parafin, các axit béo và các hợp chất eutectic hữu cơ và vô cơ Tùy thuộc vào các ứng dụng mà vật liệu PCM đƣợc lựa chọn trên hết là dựa trên nhiệt độ nóng chảy của chúng Vật liệu nóng chảy dƣới 15oC đƣợc sử dụng để lƣu trữ lạnh trong các ứng dụng điều hòa không khí, trong khi vật liệu tan chảy trên 90 OC đƣợc sử dụng cho... mẫu tiền thương mại Hai bồn chứa thông trực tiếp Hai bồn chứa thông gián tiếp Giai đoạn thể hiện Giai đoạn phát triển Hai bồn chứa thông trực tiếp Block than chì Hồ chứa có sự phân tầng nhiệt Vật liệu chuyển pha Block bê-tông Vật liệu chuyển pha Nhiệt hóa 17 Một báo cáo gần đây của công ty Lux Research dự đoán việc sử dụng các vật liệu chuyển pha PCM trong các tòa nhà sẽ tăng từ gần bằng không hiện... việc sử dụng đóng gói PCM cho lƣu trữ năng lƣợng nhiệt trong các ứng dụng sƣởi ấm nhà ở bằng năng lƣợng mặt trời và đã phát triển phƣơng tiện đóng gói một nhóm các vật liệu lƣu trữ nhiệt chuyển pha đầy hứa hẹn chứa trong vỏ kim loại hoặc nhựa Sau khi xem xét một số phƣơng án sƣởi ấm và làm mát sử dụng vật liệu lƣu trữ nhiệt, một thiết kế lƣu trữ trung tâm, dùng không khí nóng cƣỡng bức, sử dụng muối... xác định PCM thích hợp, nguyên tắc của bản thân công nghệ có thể đƣợc áp dụng trong mọi cấu hình sử dụng Khí hậu đặt ra yêu cầu cao về làm mát và sƣởi ấm hoàn toàn phù hợp với PCM Sự khác biệt lớn về nhiệt độ giữa ngày và đêm đặc biệt thích hợp cho sử dụng PCM, do PCM hấp thụ nhiệt lƣợng ban ngày và tỏa nhiệt vào ban đêm và do đó làm giảm đáng kể năng lƣợng sử dụng cho làm mát và sƣởi ấm trong nhà 16... nhiệt Đặc tính hóa học Đặc tính vật lý Đặc tính kinh tế Nhiệt độ biến đổi pha phù hợp Ổn định với ứng dụng Biến thiên tỷ trọng thấp Rẻ và phong phú Biến thiên nhiệt lƣợng của vật liệu gần với nhiệt độ sử dụng Không tách biệt pha Tỷ trọng cao Tính dẫn nhiệt cao cả ở trạng thái rắn và lỏng Phù hợp với các chất liệu làm bao bì cho nó Không cần làm lạnh Không độc, không cháy, không ô nhiễm Trong khi những . vài vật liệu PCM. 1.1.2.Phân loại PCM Nhiều chủng loại vật liệu PCM tồn tại trong tự nhiên, có thể phân ra thành 02 chủng loại chính là PCM vô cơ và PCM hữu cơ. Các vật liệu PCM thƣờng đƣợc. 1.1.2.a.Hợp chất PCM hữu cơ : Organic compounds PCM hữu cơ có thể là các axít béo hoặc các hợp chất hữu cơ khác. PCM hữu cơ đƣợc sử dụng trong phạm vi nhiệt độ thấp. Các PCM hữu cơ có giá. LÀM MÁT BẰNG VẬT LIỆU PCM CHO NHÀ TRẠM VIỄN THÔNG………………………………………………… …51 2 3.3.1.Hệ thống làm mát PCM không giao tiếp môi trƣờng bên ngoài …… 52 3.3.2.Hệ thống làm mát PCM giao tiếp môi trƣờng