PCM - Phase Change Material
PCM steht für Phase Change Material, deutsch Phasenwechselmaterial. Bei einem fest-flüssigen Phasenwechsel nimmt das Material beim Schmelzen Wärme auf und gibt beim Erstarren Wärme ab. Dabei kann viel Energie übertragen werden, während sich die Materialtemperatur nur wenig verändert. Diese Energie wird als latente Wärme bezeichnet.
Welche Rolle spielt der Schmelzbereich?
- Ein geeigneter Phasenwechselbereich ermöglicht es, Wärme nahe der gewünschten Temperaturführung zu puffern. Er muss zur Anwendung und zur Verpackungsauslegung passen.
- Auch Wasser ist ein PCM. Im Kühlversand bezeichnet der Begriff häufig speziell formulierte Medien mit anderen Schmelzpunkten als etwa 0 °C.
- Für die verfügbare Pufferwirkung sind Materialmenge und Ausgangszustand ebenso relevant wie die Stoffeigenschaften. Die Vorbereitung wird bei Vorkonditionierung erklärt.
Hält PCM die Produkttemperatur exakt konstant?
Nein. Materialtemperatur und Produkttemperatur sind verschiedene Größen. Wärmeübergang, Anordnung, Beladung und Außenbedingungen beeinflussen den Verlauf. Auch die Speicherfähigkeit ist begrenzt. Eine zugesagte Schutzdauer benötigt deshalb den Nachweis am vollständigen Verpackungssystem. Verfügbare Schmelzpunkte und Bauformen finden Sie bei den PCM-Kühlelementen.
Verwandte Begriffe: PCM-Kühlakku · Volumetrische Wärmekapazität
Fachliche Grundlagen:
OpenStax: Phasenwechsel und latente Wärme