Studium procesu akumulace energie při fázové přeměně parafínových vosků
Loading...
Date
Authors
Lapčíková, Tereza
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Tato práce se zabývá studiem procesu akumulace energie během fázové přeměny, tzv. latentního tepla pro komerční materiály řady Rubitherm® RT (Rubitherm Technologies GmbH) s využitím ve stavebnictví. Pomocí tranzientní metody byly zkoumány termofyzikální vlastnosti materiálů Rubitherm® RT35HC, RT28HC a RT18HC lišících se teplotou fázové přeměny. Pro materiál Rubitherm® RT35HC byla stanovena hodnota součinitele tepelné vodivosti v pevné fázi 0,21 W/m/K a v kapalné fázi 0,23 W/m/K. Hodnota měrné tepelné kapacity v pevné fázi byla stanovena 1980 J/kg/K a v kapalné fázi 1995 J/kg/K. Pro materiál Rubitherm® RT28HC byla stanovena hodnota součinitele tepelné vodivosti v kapalné fázi 0,23 W/m/K a hodnota měrné tepelné kapacity v kapalné fázi 1997 J/kg/K. Pro materiál Rubitherm® RT18HC byla stanovena hodnota součinitele tepelné vodivosti v kapalné fázi 0,27 W/m/K a měrné tepelné kapacity v kapalné fázi 2010 J/kg/K. Pomocí diferenční skenovací kalorimetrie (DSC) byla stanovena teplota tání vzorku Rubitherm® RT28HC při 27,43 °C a tuhnutí při 23,51 °C, u vzorku Rubitherm® RT35HC došlo k tání při teplotě 36,51 °C a k tuhnutí při 31,86 °C a 32,28 °C. V rámci experimentální části této práce byly navíc provedeny úpravy použité měřící aparatury takovým způsobem, aby bylo možné ji použít pro potřeby studia materiálů, které v průběhu experimentu mění své skupenství.
This thesis deals with the study of the process of energy storage during phase transformation, the so-called latent heat for commercial materials of the Rubitherm® RT line (Rubitherm Technologies GmbH) with applications in the construction industry. The thermophysical properties of Rubitherm® RT35HC, RT28HC and RT18HC materials differing in phase transformation temperature were investigated using the transient method. For the Rubitherm® RT35HC material a value of the thermal conductivity coefficient in the solid phase of 0.21 W/m/K and in the liquid phase of 0.23 W/m/K was determined. The specific heat capacity value in the solid phase was determined to be 1980 J/kg/K and in the liquid phase 1995 J/kg/K. For Rubitherm® RT28HC, the value of the thermal conductivity coefficient in the solid phase was determined to be 0,23 W/m/K and the value of the specific heat capacity in the solid phase was determined to be 1997 J/kg/K. For the Rubitherm® RT18HC material, a liquid phase thermal conductivity coefficient of 0,27 W/m/K and a liquid phase specific heat capacity of 2010 J/kg/K were determined. Using differential scanning calorimetry (DSC), the melting temperature of the Rubitherm® RT28HC sample was determined at 27.43 °C and solidification at 23.51 °C, while for the Rubitherm® RT35HC sample melting occurred at 36.51 °C and solidification at 31.86 °C and 32.28 °C. In the experimental part of this work, modifications were made to the measuring apparatus used in such a way that it could be used for the study of materials that change their state of matter during the experiment.
This thesis deals with the study of the process of energy storage during phase transformation, the so-called latent heat for commercial materials of the Rubitherm® RT line (Rubitherm Technologies GmbH) with applications in the construction industry. The thermophysical properties of Rubitherm® RT35HC, RT28HC and RT18HC materials differing in phase transformation temperature were investigated using the transient method. For the Rubitherm® RT35HC material a value of the thermal conductivity coefficient in the solid phase of 0.21 W/m/K and in the liquid phase of 0.23 W/m/K was determined. The specific heat capacity value in the solid phase was determined to be 1980 J/kg/K and in the liquid phase 1995 J/kg/K. For Rubitherm® RT28HC, the value of the thermal conductivity coefficient in the solid phase was determined to be 0,23 W/m/K and the value of the specific heat capacity in the solid phase was determined to be 1997 J/kg/K. For the Rubitherm® RT18HC material, a liquid phase thermal conductivity coefficient of 0,27 W/m/K and a liquid phase specific heat capacity of 2010 J/kg/K were determined. Using differential scanning calorimetry (DSC), the melting temperature of the Rubitherm® RT28HC sample was determined at 27.43 °C and solidification at 23.51 °C, while for the Rubitherm® RT35HC sample melting occurred at 36.51 °C and solidification at 31.86 °C and 32.28 °C. In the experimental part of this work, modifications were made to the measuring apparatus used in such a way that it could be used for the study of materials that change their state of matter during the experiment.
Description
Keywords
Materiály akumulující teplo fázové přeměny (PCM), parafínový vosk, tranzientní metody, součinitel tepelné vodivosti, měrná tepelná kapacita, Rubitherm RT35HC, Rubitherm RT28HC, diferenční skenovací kalorimetrie (DSC), Phase change materials (PCM), paraffin wax, transient methods, thermal conductivity, specific heat capacity, Rubitherm RT35HC, Rubitherm RT28HC, differential scanning calorimetry (DSC)
Citation
LAPČÍKOVÁ, T. Studium procesu akumulace energie při fázové přeměně parafínových vosků [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2023.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Miloslav Pekař, CSc. (předseda)
prof. Ing. Michal Veselý, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Zdenka Kozáková, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Marián Lehocký, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Petr Dzik, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Michal Čeppan, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2023-05-29
Defence
Obhajoba proběhla podle následujícího schématu: prezentace studentky-vyjádření vedoucí/ho-oponentský posudek-reakce na posudek-diskuse s komisí. Studentka přednesla výborný výtah výsledků své diplomové práce, řádně zodpověděla všechny dotazy oponentské i členů komise, pohotově reagovala na připomínky. V diskusi tak studentka prokázala výbornou schopnost orientace v teoretických i praktických základech problematiky diplomové práce. Komise zhodnotila její diplomovou práci celkově jako výbornou.
Pekař: Jaké je chemické složení zkoumaných látek? Co znamená odchylka u akumulovaného tepla uvedená výrobcem?
Veselý: Používají se tyto materiály i jako stavební?
Kozáková: Co znamená zkratka v názvu materiálu?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení