Solar Energy (태양에너지)

The Korean Solar Energy Society (한국태양에너지학회)
권호 표지

Heat Transfer Chracteristics in a Fluidized bed Heat Storage System Using Encapsulated PCM

캡슐화된 PCM을 이용한 유동층 축열조에서 열전달 특성 연구

  • Yoon, Y.H. (Department of Chemical Engineering, Sungkyunkwan University) ;
  • Han, G.Y. (Department of Chemical Engineering, Sungkyunkwan University) ;
  • Kang, Y.H. (Korea Institute of Energy Research) ;
  • Kwak, H.Y. (Korea Institute of Energy Research) ;
  • Lee, T.K. (Korea Institute of Energy Research) ;
  • Jeon, M.S. (Korea Institute of Energy Research)
  • Published : 1998.09.30
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Abstract

The heat transfer characteristics of a fluidized bed latent heat storage system using encapsulated PCM was investigated. The cylindrical test section has the dimension of 50 mm I.D. and 40 cm in height. The phase change material(PCM) was the sodium acetate and was encapsulated by the multiple layers of PMMA and paraffin wax. The size of encapsulated PCM was $2{\sim}3mm$ and melting point was $58^{\circ}C$. The instantaneous heat storage and heat release rates were determined and the instantaneous heat transfer coefficient based on the fluidized bed volume was also determined. The effect of inlet temperature and velocity of heat transfer fluid on the heat transfer coefficient was also investigated.

태양열 응용을 위한 한 방편으로 캡슐화된 PCM을 이용한 유동층 축열조에서 축열 및 방열과정에서 열전달 특성을 살펴보았다. 유동층 축열조는 원통형으로 높이는 40cm, 직경은 5.0cm 이었다. 축열물질은 무기염의 일종인 sodium acetate 였으며, 이것은 파라핀 왁스와 PMMA 로 코팅되었다. 캡슐화된 PCM의 크기는 약 $2{\sim}3mm$였으며, 용융점은 $58^{\circ}C$였다. 축열 및 방열과정시 유동층 축열조의 시간에 따른 온도분포, 순간 열저장 및 방출 속도를 측정하였으며 이로부터 유동층 축열조의 체적 열전달 계수를 도출하였다. 또한 유동층 축열조의 조업변수인 열전달 유체의 유속, 유입온도에 대한 열전달 계수의 영향도 관찰하였다.

Keywords