Abstract
The heat-storage characteristics accompanied by exothermic reaction at the regeneration of $Ca(OH)_2$ in tile heat-storage mode of a chemical heat pump system using a $Ca(OH)_2/CaO$ reversible thermochemical reaction was examined in a lab-scale unit. In this heat-storage mode, the particle bed of CaO could be regenerated by heating the $Ca(OH)_2$ packed bed to the higher temperature at which the equilibrium pressure in the reactor is greater than the water vapor pressure in the condenser. The results are i) the dehydration, thermal decomposition, rate of $Ca(OH)_2$ was higher at the lower part of particle bed than at the upper part, ii) in the reactor, the dehydration was proceeded along radial and axial direction, from inner part to the outer part, which explains heat transfers from the center to wall and from the tenter to lower or upper part of reactor.
본 연구는 화학열펌프 개발을 목적으로 비교적 고온영역에서 화학축열에 응용 가능 할 것으로 판단되는 무기수화물계 $Ca(OH)_2/CaO$ 가역 반응싸이클을 이용한 수화 탈수반응에 따른 충진층내 열이동에 대하여 실험적 검토를 행하였다. 그 결과 본 실험에서 얻은 열교환특성은 $Ca(OH)_2$ 열분해 탈수반응시 반응기 내의 시료층 상단부가 하단부에 비해 탈수반응이 느리게 진행되었으며 이러한 현상은 탈수반응이 하부에서 상부로 진행됨을 알 수 있었다. 또, 반응기내 반경방향에서의 $Ca(OH)_2$ 열분해 탈수반응에 따른 온도변화는 시료 중심부에서 상 하단부로 나타났으며 이는 열전도도에 의한 온도 강하로 중심부의 축열온도가 높음을 알 수 있었다.