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Phase-change thermal energy storage using spherical capsules: performance of a test plant

1996; Elsevier BV; Volume: 19; Issue: 3 Linguagem: Francês

10.1016/0140-7007(95)00080-1

1879-2081

Jean-Pierre Bédécarrats, F. Strub, B Serrano Falcón, J.P. Dumas,

Adsorption and Cooling Systems

The aim of this paper is the study of an industrial process of energy storage usable for air conditioning or refrigeration, investigating a test plant which is a tank with a reduced size, filled with randomly dispersed commercial nodules, placed in a refrigeration loop. The nodules are spherical capsules in which phase change materials (PCM) are encapsulated. This test plant permits the study at length of the behaviour of the tank with, in particular, the charge mode taking into account the undercooling and the discharge mode. A simulation program that considers aspects of both the surrounding heat transfer fluid and the phase-change material packed inside the nodules is developed here in the cases of the charge and the discharge processes. The simulation results are then compared with experimental observations. L'objet de cet article est l'étude d'un procédé industriel de stockage de l'énergie, qui peut être utilisé en conditionnement d'air et froid. On a effectué des recherches sur une installation expérimentale qui se compose d'un réservoir de dimension réduite, rempli de nodules du commerce dispersés, au hasard et placés dans une boucle frigorifique. Les nodules sont des capsules sphériques dans lesquelles sont encapsulés des matériaux de changement de phase. L'installation expérimentale permet d'étudier de façon approfondie le comportement du réservoir et particulièrement le mode de charge qui tient compte du sous-refroidissement et le mode de décharge. On a mis au point un programme de simulation qui considère les aspects du fluide de transfert de chaleur environnant et du matériau de changement de phase placé dans les nodules, dans les cas de charge et de décharge. Les résultats de la simulation sont ensuite compares avec les observations expérimentales.