Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modelowanie transportu ciepła i masy w podziemnym sezonowym magazynie energii termicznej

Wołoszyn J.

Modelowanie Inżynierskie

|

2018

|

T. 36, nr 67

91--98

PL

W pracy przedstawiono wyniki numerycznego modelowania transportu ciepła i masy w podziemnym magazynie energii termicznej. Podziemny magazyn energii stanową górotwór o określonej pojemności cieplnej oraz otworowe wymienniki ciepła o konstrukcji pojedynczej U-rurki, łączące magazyn z odbiorcą. Obiektem badań jest podziemny magazyn energii termicznej od kilku lat pracujący w instalacji dostarczającej ciepło do osiedla domów jednorodzinnych w miejscowości Okotoks w Kanadzie. Celem pracy jest opracowanie numerycznego modelu transportu ciepła i masy w magazynie oraz określenie efektywności magazynu w perspektywie kilkunastu lat eksploatacji. Analizie poddano piętnaście lat eksploatacji podziemnego magazynu energii. Do realizacji celu pracy zastosowano pakiet ANSYS oraz nowy element skończony o wielu stopniach swobody (MDF). W pracy przedstawiono wyniki w postaci rozkładów temperatury w magazynie dla cyklu magazynowania i odbioru energii oraz określono efektywność magazynu w każdym roku eksploatacji.

EN

The paper presents the results of numerical modelling of heat and mass transport in the seasonal underground thermal energy storage. The underground thermal energy storage consisted of two basic elements: a geological medium guaranteeing thermal capacity of the storage, and a single U-tube borehole heat exchanger, which links energy storage with the consumer. The object of the research is the underground thermal energy storage in Okotoks, Canada which has worked as heat distribution system for a single-family houses for several years. The aim of this work is to developed the numerical model of heat and mass transport in the energy storage and determine the long-term efficiency of the thermal energy storage. Fifteen years of operation of the underground thermal energy storage were analysed. The ANSYS package with a new finite element with multi degree of freedom (MDF) were used to achieve the aim of this work. The paper presents the results in the form of temperature distributions in the whole computational domain during charging and discharging period and the storage efficiency for each year of simulation.

2

Badanie wpływu warunków brzegowych w symulacji procesu podziemnego magazynowania energii termicznej

Wołoszyn J.

Modelowanie Inżynierskie

|

2018

|

T. 36, nr 67

82--89

PL

W pracy przedstawiono badania wpływu rodzaju i miejsca przyjętych warunków brzegowych w symulacji procesu wymiany ciepła w podziemnym magazynie energii termicznej. Podziemny magazyn energii stanową górotwór o określonej pojemności cieplnej oraz otworowe wymienniki ciepła łączące magazyn z odbiorcą. Obiektem badań jest magazyn energii termicznej składający się z dziewięciu otworowych wymienników ciepła o konstrukcji pojedynczej U-rurki. Celem pracy jest zbadanie wpływ miejsca i rodzaju przyjętego warunku brzegowego w numerycznej symulacji procesu podziemnego magazynowania energii. Analizie poddano modele numeryczne z przyjętym na powierzchni bocznej obszaru obliczeniowego warunkiem brzegowym Dirichleta, Neumanna oraz Robina. O miejscu przyjęcia wymienionych warunków brzegowych decyduje promień i głębokość rozpatrywanego obszaru obliczeniowego. Do realizacji celu pracy zastosowano technikę planowania eksperymentu oraz metodologię powierzchni odpowiedzi. Obliczenia numeryczne przeprowadzono z wykorzystaniem pakietu ANSYS stosując oryginalny element skończony o wielu stopniach swobody (MDF).

EN

The paper presents research on the influence of the assumed boundary conditions in the simulation of the heat transport process in the borehole thermal energy storage. The borehole thermal energy storage consisted of two basic elements: a geological medium guaranteeing thermal capacity of the storage, and a single U-tube borehole heat exchanger, which links energy storage with the consumer. The object of the research is the borehole thermal energy storage consist of nine U-tube borehole heat exchanger. The aim of the work is to examine the influence of the place and type of the boundary condition assumed in the numerical simulation of the borehole thermal energy storage. Models were analysed with the Dirichlet, Neumanna and Robin boundary condition assumed on the lateral surface of the computational domain. The radius and depth of the considered calculation domain determine the place of application of the above-mentioned boundary conditions. The design of experiment and the response surface methodology were used to achieve the objectives of this work. Numerical calculations were carried out using the ANSYS package with a new original finite element with multi degrees of freedom (MDF).

3

Podziemne magazynowanie energii cieplnej : metody i zastosowania

Miecznik M.

Przegląd Geologiczny

|

2016

|

Vol. 64, nr 7

464--471

EN

Underground Thermal Energy Storage (UTES) is a powerful set of solutions that allows efficient management of thermal energy sources, both heat and cold, the demand of which is subjected to seasonal variations. Underground can store available in excess heat or cold for periods of up to several months and use whenever needed, especially in the opposing season. Sources of thermal energy that can be stored underground are, among others: solar thermal energy, cold winter air, waste heat from ventilation and waste heat from industrial processes. Two primary methods of under ground energy storage are Aquifer Thermal Energy Storage (ATES) where water reservoir is a thermal energy accumulator and Borehole Thermal Energy Storage (BTES) where rock formation acts as a heat/cold store. UTES allows to minimizing consumption of fossil fuels and therefore reduce costs of energy purchase, limiting the amount of greenhouse gases emission into atmosphere, and increasing energy security.

4

Experimental evaluation of analytical models of ground heat storage

Nowak W., Zwarycz-Makles K.

Archives of Thermodynamics

|

2006

|

Vol. 27, no. 4

169-178

EN

In the paper has been presented evaluation of analytical models of ground heat storage on the basis of measurements results obtained on the experimental rig for such a heat accumulator. Suggested have been three analytical models of non-stationary temperature field of a repeatable unit volume of accumulator soil. The results obtained on the basis of these models have been compared against the results of experimental investigations. The experimental investigations have been conducted for the case of simulating supplying of accumulator with water heated in solar collectors with temperatures of 47.5[degrees]C and 78.5[degrees]C, delivered to the ground heat exchanger.