Para mejorar la mala conductividad térmica de la parafina como material de cambio de fase y el largo tiempo de almacenamiento de calor, en este artículo se introdujo cobre metálico en forma de espuma en un tanque de almacenamiento de calor cilíndrico lleno de parafina. Se diseñaron tres esquemas: disposición vertical del cobre en espuma en dirección radial de la sección transversal del tanque, disposición a lo largo del radio de la sección transversal y disposición en dirección horizontal de la sección transversal. Se estudió el efecto de los diferentes esquemas en la transferencia de calor del material compuesto de cambio de fase a base de parafina y las características de liberación de calor del compuesto parafina/cobre en espuma. Los resultados experimentales muestran que la adición de cobre en espuma acortó el tiempo de solidificación de la parafina; en los esquemas uno y tres se redujo en 5 minutos, en el esquema dos en 4 minutos, y al mismo tiempo mejoró la uniformidad de la temperatura en diferentes posiciones de la parafina. La uniformidad de la temperatura en el área del material compuesto en los puntos de medición interiores aumentó un 80% en comparación con el área de parafina pura. En los puntos de medición exteriores, las fluctuaciones de temperatura del esquema uno fueron el 33% y el 50% de las del esquema dos y tres; el esquema uno tiene un 2.2% más de cantidad efectiva de liberación de calor y un aumento del 5.05% en la eficiencia de liberación de calor; en comparación con el esquema tres, el esquema uno tiene un 1.1% más de cantidad efectiva de liberación de calor y un aumento del 2.01% en la eficiencia, manteniendo además una eficiencia de transferencia de calor superior al 70 %, con el mejor efecto de intercambio térmico con el fluido frío. El esquema uno es el mejor.

transferencia de calor de cambio de fase; cobre metálico en espuma; modo de disposición; velocidad de liberación de calor