Fasabreytingarefni (PCM) eru efni sem geta tekið upp eða losað mikið magn af duldum hita. Þetta gerist þegar líkamlegt ástand þeirra breytist, venjulega úr föstu efni í fljótandi eða öfugt.
Örkalorimetri er tækni sem mælir orkuna sem frásogast eða losnar við fasabreytingar, sem gerir kleift að mæla magn orku í rauntíma.
Tæknin gerir einnig kleift að bræða og kristalla PCM sem notuð eru í ýmsum forritum til að prófa langtíma notagildi þeirra og stöðugleika.
Hvað eru fasabreytingarefni?
Phase change efni (PCM) er efni sem geymir og losar varmaorku. Þegar PCM kristallast losar það mikið magn af orku (útverm), og þegar það bráðnar, breytist úr föstu formi í fljótandi, gleypir það jafnmikið magn af orku (innhita).
PCM er hægt að nota til varmaorkugeymslu, þar sem þú getur geymt heita eða kalda orku til að losa síðar.
Þeir geta einnig verið notaðir sem einangrun eða varmahindranir í hagnýtum notkunum eins og hitastýrðum flutningi.
Hvar var PCM þróað?
Notkun PCM hefur verið notuð í mörg ár einfaldlega vegna þess að einfaldasta og mest notaða fasabreytingarefnið er vatnsís
Það eru margar gerðir af PCM:
Lífræn efni - kolvetni, lípíð og sykuralkóhól
Ólífræn salthýdrat
Biobased - Fitusýrur unnar úr plöntum eða dýrum.
Af þessum víðtæku flokkum eru ólífræn PCM-efni ódýrust í framleiðslu og vinnslu, hafa mikla dulda hitagetu og mikla hitaleiðni.
Lífræn PCM samsett úr paraffíni og non-paraffínhópum frjósa án ofurkælingar (ólíkt ólífrænum PCM) og hafa mikla dulda hitagetu, en þau eru dýr í framleiðslu og geta verið mjög eldfim.
Lífrænt PCM er eitrað, hagkvæmt og hefur mikla dulda hitagetu. Hins vegar hafa þeir lélega hitaleiðni.
PCM er notað í ýmsum atvinnugreinum og vörum, þar á meðal smíði, flutningum og tækjum.
Bráðnun og kristöllun PCM
Stöðug bráðnun og kristöllun getur gert PCMS skilvirkara og skilvirkara til notkunar í einangrunarkerfum bygginga þar sem þau þarf að nota í mörgum upphitunar- og kælingarlotum án þess að missa hitauppstreymi.
Áhrif þessara ferla eru að gera efninu kleift að bæla niður áhrif útihitabreytinga á daginn og nóttina, en viðhalda ásættanlegu hitastigi innandyra.
Byggingarefni eins og múrsteinar, gólf, loft og þakefni geta innihaldið þessi PCM.
Til að hámarka hönnun og skilvirkni PCM á þennan hátt verður að skilja bræðslu- og kristöllunarferlið að fullu og skilgreina nákvæmlega.
Tæknin til að gera þetta er örkalorimetri.
Hvað er örkalorimetri?
Kalorimetri er vísindin til að mæla breytingar á hita og örkalorimetri er ofurnæm þróun þessa.
Örkalorimetri mælir mjög litlar hitabreytingar í sýni og er sannað tækni til að spá nákvæmlega fyrir um geymsluþol efna.
Hvað varðar varmagreiningu, sem getur mælt breytingar á varmaflæði og hitastigi í rauntíma, sameinar nútíma örkalorimetri búnaður mjög viðkvæm hita- og kælikerfi.
