Badania możliwości zwiększenia efektywności gospodarowania energią przy wykorzystaniu układów akumulujących energię cieplną

• Autorzy: Domański R. , Banaszek J. , Rebow M.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy tej zaprezentowano koncepcję nowo zaprojektowanego magazynu energii cieplnej, w którym zastosowano spiralny wymiennik ciepła. Przedstawiono pierwsze wyniki badań ekspe- rymentalnych i numerycznych dotyczących procesów ładowania i rozładowania tego typu magazynu. Zmierzono temperaturę materiału magazynującego i czynnika roboczego (powietrza), oraz wyznaczono na tej podstawie stopień naładowania lub rozładowania magazynu w funkcji jego długości dla określonych czasów jego pracy. Na specjalnym stanowisku pomiarowym przeprowadzono badania eksperymentalne, których celem było określenie warunków występowania konwekcji swobodnej i ewentualnie ustalenie jej wpływu na intensyfikację procesów wymiany ciepła w poziomym walcowym pojemniku pierścieniowym dla różnych warunków brzegowo-początkowych. Do pomiaru pola temperatury badanego obszaru wykorzystano kamerę termowizyjną 900 SW/TE AGEMA. W pracy przedstawiono wyniki pomiarów objętości materiału stopionego w funkcji czasu dla różnych wartości liczby Stefana (Ste). Stwierdzono, że w rozważanym zakresie czasu objętość materiału stopionego zmienia się liniowo, przy czym szybkość topnienia zależy wyraźnie od liczby Stefana.

EN

The results of experimental and numerical investigations of the paraffin wax-air storage energy unit of the Archimedes spiral cylinder geometry are presented in this paper showing charging and discharging ratio of this unit. This kind of TES unit shows satisfactory heat transfer rate: charge ratio is equal to 92% for time equals 5.5 hours, while discharge ratio is equal to 89% for discharge time equals 4 hours. Heat transfer characteristics, including the convective flow driven by melting of subcooled phase change material (PCM) in the horizontal annuls gap, were experimentally studied. The inner cylinder was heated with a constant surface heat flux and the outer cylinder had a constant temperaturę. The history of the temperature field was measured with an infrared scanning system. It is shown in this paper that the contribution of natural convection in the melt region becomes significant as the Stefan number increases.

Słowa kluczowe

PL

energia cieplna; gospodarka energetyczna; efektywność

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Uczelniane Centrum Badawcze Energetyki i Ochrony Środowiska
• Rocznik: 1998
• Tom: z. 2
• Strony: 185--194
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., wykr., rys.

Twórcy

autor

Domański R.

autor

Banaszek J.

autor

Rebow M.

• Instytut Techniki Cieplnej Politechniki Warszawskiej