Az anyagok hőtároló kapacitása
A vízmelegítő berendezések és a folyékony fűtési rendszerek esetében a legjobb a víz felhasználása hőtermelő anyagként, valamint a levegő naprendszerének - kavics, kavics stb. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a vízhő-akkumulátort használó kavicsos hőtároló háromszorosa a térfogatnak és 1,6-ször nagyobb területet foglal el. Például, egy vízben hőtároló átmérője 1,5 m és a magassága 1,4 m térfogata 4,3 m 3, míg kavicsos hőtárolója formájában egy kocka egy oldala 2,4 m térfogata 13,8 m3.
A hőgyűjtés sűrűsége nagymértékben függ a felhalmozódás módjától és a hőgyűjtő anyag típusától. Kémiailag kötött formában halmozható fel az üzemanyagban. Ugyanakkor a tárolási sűrűség megfelel az égési hőnek, kWh / kg:
- olaj - 11,3;
- szén (hagyományos üzemanyag) - 8,1;
- hidrogén 33,6;
- fa - 4,2.
A zeolitban lévő hő hő-kémiai felhalmozódása (adszorpciós-deszorpciós folyamatok) 286 W * h / kg hőt képes felhalmozni 55 ° C hőmérsékletkülönbség mellett. A szilárd anyagok (kőzet, kavics, gránit, beton, tégla) hőmérséklettel való sűrűsége 60 ° C hőmérsékletkülönbség esetén 14 17 W * h / kg, vízben pedig 70 W * h / kg. Az anyag fázisátmenetében (olvadás-megszilárdulás) a felhalmozódási sűrűség sokkal nagyobb, W * h / kg:
- jég (olvadás) - 93;
- paraffin - 47;
- a szervetlen savak sói hidrátjai.
2. táblázat A különböző anyagok hőinek és sűrűségének összehasonlítása azonos mennyiségű egyenlet alapján
Specifikus hő, kJ / (kg * K)
Sűrűség, kg / m 3
Hőteljesítmény, kJ / (m 3 * K)
Magnetit, vasérc
Bazalt, rock
Sajnálatos módon a 2. táblázatban felsorolt építőanyagok közül a beton - amelynek fajlagos hője 1,1 kJ / (kg * K) - csak az ömlesztett víz által tárolt hőmennyiség egyharmadát őrzi meg. A beton sűrűsége (kg / m3) azonban sokkal magasabb, mint a víz sűrűsége. A 2. táblázat második oszlopa mutatja ezen anyagok sűrűségét. A fajlagos hő az anyag sűrűségével szorozva, a hőkapacitás elérését köbméterenként végezzük el. Ezeket az értékeket a 2. táblázat harmadik oszlopában adjuk meg. Meg kell jegyezni, hogy a víz, annak ellenére, hogy a felsorolt anyagok legalacsonyabb sűrűsége van, 1 m 3 -kal magasabb (2328,8 kJ / m 3) hőkapacitással rendelkezik, mint a többi táblázat, mert sokkal magasabb fajlagos hője van. A beton alacsony fajlagos hőjét nagymértékben ellensúlyozza nagy tömege, ami miatt jelentős mennyiségű hőt (1415,9 kJ / m 3) tart fenn.
Az oldalon elég anyag van.