PCM – materiał zmiennofazowy
PCM oznacza Phase Change Material, czyli materiał zmiennofazowy. Przy przemianie między stanem stałym a ciekłym materiał pochłania ciepło podczas topnienia i oddaje je podczas krzepnięcia. Może przy tym przekazywać dużo energii, podczas gdy jego temperatura zmienia się tylko nieznacznie. Energię tę nazywa się ciepłem utajonym.
Jaką rolę odgrywa zakres topnienia?
- Odpowiedni zakres przemiany fazowej umożliwia buforowanie ciepła w pobliżu pożądanej temperatury. Musi pasować do zastosowania i konstrukcji opakowania.
- Woda również jest materiałem PCM. W transporcie chłodniczym termin ten często oznacza specjalnie opracowane substancje o temperaturze topnienia innej niż około 0°C.
- Dostępny efekt buforowania zależy od ilości materiału i jego stanu początkowego, a także od właściwości substancji. Przygotowanie opisano w haśle wstępne kondycjonowanie.
Czy PCM utrzymuje temperaturę produktu dokładnie na stałym poziomie?
Nie. Temperatura materiału i temperatura produktu to różne wielkości. Na ich przebieg wpływają wymiana ciepła, rozmieszczenie elementów, ładunek i warunki zewnętrzne. Zdolność magazynowania energii również jest ograniczona. Deklarowany czas ochrony wymaga więc potwierdzenia dla kompletnego systemu opakowaniowego. Dostępne temperatury topnienia i konstrukcje przedstawiono w ofercie wkładów chłodzących PCM.
Powiązane pojęcia: Wkład chłodzący PCM · Objętościowa pojemność cieplna
Podstawy merytoryczne:
OpenStax: przemiana fazowa i ciepło utajone (angielski)