Assessments about calculation of the PCM’s phase change temperature in the climatic conditions of Romania

Autor/autori: Octavian G. POP, Mugur C. BALAN

Rezumat: Studiul prezintă o procedură originală pentru recomandarea temperaturii de schimbare de fază a materialelor cu schimbare de fază, bazată numai pe date climatice. Procedura a fost aplicată pentru condiţiile din România, luând în considerare pe de-o parte datele climatice recomandate de reglementările legislative din România şi pe de altă parte condiţiile climatice tipice, constând din seturi de date climatice orare provenite din măsurători multianuale. Temperatura de schimbare de fază a materialelor cu schimbare de fază este determinată astfel încât să permit atât solidificarea cât şi topirea în condiţiile variaţiei naturale a temperaturii pe timp de vară. A fost studiată influenţa pe care o prezintă asupra temperaturii de schimabare de fază atât gradul de asigurare definit conform SR 6648/1, cât şi randamentul schimbătorului de căldură regenerativ cu materiale cu schimbare de fază. Rezultatele obţinute pentru patru locaţii situate în zone climatice diferite din România, permit evidenţierea avantajelor şi limitelor metodei propuse şi au fost comparate cu diverse alte recomandări disponibile în literatură

Cuvinte cheie: Materiale cu schimbare de fază, temperatura de schimbare de fază, răcire naturală, ventilaţie.

Abstract: The study is presenting an original procedure for recommending the phase change temperature (PCT) of the phase change materials (PCM), based only on climatic data. The procedure was applied to the Romanian conditions, taking into account the climatic data recommended both by Romanian climatic regulation and the “typical meteorological year” (TMY), representing a set of hourly climatic data based on multiannual measurement. The PCT of PCM is determined to allow both melting and solidification of the PCM under the summer daily natural temperature variation. It was studied the influence of the recommended PCT of PCM of two parameters: the "level of certitude" (LOC) defined according to SR 6648/1, and the efficiency of the regenerative PCM based heat exchanger. The results obtained for four different locations in Romania situated in different climatic zones, allow to highlight the advantages and the limits of the method and were compared with results provided by different other recommendations available in literature.

Keywords: Phase change material, phase change temperature, free cooling, energy efficiency, natural ventilation

DOWNLOAD PDF