Abstract
У роботі розглянуто проблему підвищення ефективності теплообміну в теплоакумулюючому обладнанні на основі фазозмінних матеріалів, призначеному для утилізації надлишкової теплової енергії. Показано, що одним із головних обмежувальних чинників ефективності PCM-теплоакумуляторів є низька теплопровідність фазозмінного матеріалу, що зумовлює нерівномірне температурне поле та збільшення часу заряджання й розряджання. На основі аналізу літературних джерел і узагальнення фізичної моделі процесу теплообміну встановлено, що конструктивна інтенсифікація процесу повинна бути спрямована на зменшення характерного шляху теплопередачі в об’ємі PCM та на збільшення площі теплообмінної поверхні. Проаналізовано основні підходи до інтенсифікації теплообміну, зокрема використання ребер, металевих піноматеріалів, наповнювачів і раціональне розташування теплообмінних елементів. Обґрунтовано, що для низько- та середньотемпературних систем найбільш перспективним практичним напрямом є вибір раціональної геометрії теплообмінної системи з урахуванням властивостей PCM і режимів її заряджання та розряджання. Сформульовано рекомендації щодо подальших прикладних досліджень, пов’язаних із розробленням і перевіркою ефективних конфігурацій теплообмінних елементів для систем утилізації надлишкового тепла.