Εποχιακή αποθήκευση θερμικής ενέργειας σε δεξαμενή με χρήση υλικών αλλαγής φάσης (PCM)

Καμπέρη, Ασημίνα-Φανή; Kamperi, Asimina-Fani

dc.contributor.author	Καμπέρη, Ασημίνα-Φανή	el
dc.contributor.author	Kamperi, Asimina-Fani	en
dc.date.accessioned	2020-02-03T11:47:06Z
dc.date.available	2020-02-03T11:47:06Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/49742
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.17440
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Ηλιακή ενέργεια	el
dc.subject	Εποχιακή αποθήκευση	el
dc.subject	Υλικά Αλλαγής Φάσης	el
dc.subject	Δεξαμενή αποθήκευσης	el
dc.subject	Θερμική ενέργεια	el
dc.subject	Solar energy	en
dc.subject	Seasonal storage	en
dc.subject	Phase Change Materials	en
dc.subject	PCM	en
dc.subject	Storage tank	en
dc.subject	Thermal Energy	en
dc.title	Εποχιακή αποθήκευση θερμικής ενέργειας σε δεξαμενή με χρήση υλικών αλλαγής φάσης (PCM)	el
dc.title	Seasonal storage of thermal energy in tank with phase change materials (PCM)	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Θερμότητα	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-09-18
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο την θεωρητική και υπολογιστική διερεύνηση της χρήσης υλικών αλλαγής φάσης (Phase Change Materials) στο μοντέλο της εποχιακής αποθήκευσης θερμικής ενέργειας σε δεξαμενή για χρήση σε κατοικία. Τα PCM είναι υλικά αποθήκευσης λανθάνουσας θερμότητας τα οποία κατά τη μεταφορά θερμικής ενέργειας μεταβάλλουν την κατάσταση τους από την στερεά στην υγρή φάση. Σε σύγκριση με τα υλικά αποθήκευσης αισθητής θερμότητας όπως το νερό,αποθηκεύουν 5-14 φορές περισσότερη θερμότητα ανά μονάδα όγκου.Η εργασία αποτελείται από δύο ενότητες, μια θεωρητική και μια υπολογιστική. Στην θεωρητική ενότητα αρχικά αναλύουμε και συγκρίνουμε τα διαθέσιμα συστήματα αποθήκευσης θερμότητας, κάνοντας αναφορά και σε παλαιότερα έργα αποθήκευσης (ΚΕΦ. 1,2,3,4,5) . Στη συνέχεια, προσεγγίζουμε θεωρητικά τα PCM αναλύοντας τις κατηγορίες και τις ιδιότητες τους , συνοψίζουμε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα τους, ενώ αναφερόμαστε και στη χρήση των PCM σε διάφορες εφαρμογές, ανάμεσα τους και κτιριακές (ΚΕΦ. 6,7). Στην δεύτερη ενότητα που αποτελεί το υπολογιστικό μέρος, μελετάμε μια διάταξη εποχιακής αποθήκευσης θερμικής ενέργειας σε δεξαμενή η οποία έχει στόχο την κάλυψη των αναγκών μιας κατοικίας σε θερμότητα (ΚΕΦ. 8) . Η εφαρμογή μελετάται αρχικά με νερό και στη συνέχεια με PCM RT42 για κοινή διάταξη , συνθήκες περιβάλλοντος και κατανάλωση θερμότητας. Στόχος μας είναι να συγκρίνουμε τα δύο μέσα αποθήκευσης βάσει των αποτελεσμάτων ώστε διαπιστώσουμε αν η μεγάλη αποθηκευτική ικανότητα του PCM αποδίδει στη διάταξη που επιλέξαμε. Ακόμη, πραγματοποιούμε παραμετρική μελέτη δοκιμάζοντας ηλιακούς συλλέκτες με διαφορετικές τιμές επιφάνειας για να καταλήξουμε στην τιμή εκείνη που μας αποφέρει τα καλύτερα αποτελέσματα με χρήση PCM.	el
heal.abstract	The subject of this thesis is the theoretical and experimental study of phase change materials (PCM) used as storage media for a system of seasonal thermal energy storage made for house heating. PCMs store latent heat and are capable of changing from solid to liquid state while conducting thermal energy. As compared with sensible heat storage materials, PCMs can store 5-14 times more heat per volume of unit. The thesis consists of two sections, one theoretical and one computational application. In the theoretical section, we initially analyze and compare the available heat storage systems, mentioning also older projects of energy storage (Chapters 1, 2, 3, 4, 5) . After that, we approach theoretically PCMs , we analyze their categories and features, we summarize their advantages and disadvantages and we mention their use in several applications, such as in buildings among others (Chapters 6,7) . In the second section of thesis, we study an application of seasonal thermal energy storage in tank which aims to supply a residence with heat (Chapter 8). The application is initially studied using water as storage media and then PCM RT42 for mutual system features, environmental conditions and heat consumption. We aim at comparing the two storage medias so as to confirm if the high storage capacity of PCMs is working well with the application we have chosen. In addition, we conduct a parametric study , testing different values of solar collector’s square footage in order to choose the most efficient one for the use of PCM.	en
heal.advisorName	Αντωνόπουλος, Κίμων
heal.committeeMemberName	Αντωνόπουλος, Κίμων
heal.committeeMemberName	Τζιβανίδης, Χρήστος
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	130 σ.
heal.fullTextAvailability	false