Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Uwzględnienie stochastycznych parametrów źródła ciepła w procesie ładowania akumulatora energii cieplnej

100%

Boniecki P.

|

1999

|

tom Vol. 44, nr 2

66-68

PL

Jednym z najczęściej spotykanych w praktyce źródeł ciepła, wykorzystywanych w procesie ładowania kamiennego magazynu energii cieplnej, są baterie słoneczne. Urządzenia te, wykorzystując zjawisko fotoelektryczne, transformują energię emitowaną przez słońce, do postaci umożliwiającej jej efektywne magazynowanie np. w akumulatorach kamiennych. Ze względu na stochastyczny charakter zjawisk meteorologicznych oraz losowy charakter propagacji fal elektromagnetycznych w atmosferze, parametry cieplne opisujące absorbowaną energię, uzyskaną ww. metodą można uznać za wielkości losowe. Uwzględnienie losowości parametrów wejściowych procesu ładowania kamiennego akumulatora cieplnego w strukturze modelu matematycznego omawianego zjawiska, implikuje probalistyczny chrakter rozkładu temperatury kamieni w funkcji długości magazynu. Celem pracy jest opracowanie koncepcji budowy symulacyjnego modelu procesu ładowania kamiennego akumulatora energii cieplnej przy założeniu losowego rozkładu temperatury powietrza zasilającego ww. magazyn.

EN

One of the most common sources of heat used in the practice of changing stone thermal energy collectors is the solar collector. The units take advantage of photoelectric energy to transform solar energy into a form effectively storable in e. g. stone accumulators. Due to the stochastic nature of meteorological phenomena and the random character of electromagnetic waves propagation in the atmosphere, one must consider the thermal parameters of the absorbed energy collected using the method to be random variables. Recognition of the random character of input parameters of a stone thermal accumulator in the structure of the mathematical model describing the phenomenon in question implies the probabilistic nature of stone temperature distribution in the function of collector length. The object of the work is to create a simulation model describing the process of charging of the stone thermal energy accumulator developed on the assumption that the temperature of air fed into the collector is distributed randomly.

2

Randomness in modelling thermal energy storage process in a pebble bed

75%

Mueller W. , Boniecki P. , Weres J.

|

2000

|

tom Vol. 45, nr 3

77-79

EN

Accumulation of thermal energy involves three operational phases: loading, storage and unloading of a storage unit. All the three phases deal with heat transfer, and randomness is a pertinent feature of the process. In this paper an attempt was made to identify physical quantities contributing to the stochastic character of the thermal energy storage in a pebble bed. Probalistic models were developed for particular physical quantities, and with the use of deterministic models, a model of heat transfer in the storage phase was developed for a pebble-bed storage unit. Random number generators were analyzed with respect to their usefulness in describing random physical quantities in the developed model. A simulation procedure based on the numerical model for the heat transfer in a pebble bed was also presented.

PL

Gromadzenie energii cieplnej wiąże się z trzema fazami pracy akumulatora: ładowaniem, przechowywaniem i rozładowywaniem. Wszystkie trzy fazy związane są z przechowywaniem ciepła, który zawsze ma charakter losowy. Dotychczas autorzy uwzględniali losowość pojawiającą się w procesie ładowania akumulatora. W tym artykule natomiast opisano próbę identyfikacji wielkości fizycznych wnoszących znaczący wkład w losowość procesu przechowywania energii cieplnej w kamiennym złożu. Określono następnie modele probalistyczne poszczególnych wielkosci fizycznych oraz zidentyfikowano ich parametry. Przy wykorzystaniu modeli determistycznych zbudowano stochastyczny model przepływu ciepła w fazie stagnacji kamiennego akumulatora. Przeanalizowano generatory liczb losowych pod kątem ich przydatności do opisu wielkości fizycznych przyjętych jako losowe w prezentowanycm modelu. Przedstawiono model symulacyjny bazujący na numerycznym modelu matematycznym przepływu ciepła w złożu.

3

Application of computer simulation to the analysis of loading process for a thermal energy rock-bed store

63%

Boniecki P. , Mueller W. , Weres J.

|

1998

|

tom Vol. 43, nr 4

41-43

EN

Due to the distribution of the geometric dimensions of pebbles inside the heat storage system, the mathematical model describing the charging process of the above mentioned storage system must be verfied. Taking account of the stochastic nature of the parameters of the pebble bed in the calculations implies the occurrence random results. The paper presents the use of the numeric simulation technique as an efficient method which may be used to analyse problems occurring in agricultural technology, in which the random nature plays an important role. First, the influence of the random nature of the geometric dimensions of pebbles inside the heat storage system on the temperature distribution at the end of the charging process has been presented. Next, the results have been used in a series of statistical tests in oder to assess the adequacy level of the proposed method in relation to 'traditional' calculations. Finally, an evaluation of the proposed numeric method has been made, and the possible modification directions of the method have been indicated. The aim of the project is to construct a simulation model of the charging process of a pebble bed heat storage system, assuming the random nature of the storage system structure, as well as to verify the model by experiment.

PL

Z uwagi na losowy rozrzut geometrycznych wymiarów kamieni, którymi jest wypełniony akumulator energii cieplnej, dokonano weryfikacji deterministycznego modelu matematycznego opisującego proces ładowania w. w. akumulatora. Uwzględnienie stochastycznego charakteru parametrów geometrycznych kamiennego złoża w trakcie obliczeń implikuje pojawienie się losowo zmiennych wyników. Celem pracy jest budowa symulacyjnego modelu procesu ładowania kamiennego akumulatora energii cieplnej o losowej strukturze geometrycznej oraz jego weryfikacja metodą eksperymentu komputerowego.

4

The character of air flow in a rock bed thermal energy storage

63%

Mueller W. , Boniecki P. , Weres J.

|

1998

|

tom Vol. 43, nr 4

44-47

EN

The efficiency of the system composed of a rock bed heat storage system depends on the degree of the non-uniformity of air flow through the rock bed. The subject of the article is focused on this phenomenon occurring in a horizontal rock bed heat storage system. The experiment was performed on a test stand where the velocity of the heat front was measured. The results were used to determine the relative velocities and to estimate the non-uniformity of the flow. The experiment was carried out for various air supply and discharge methods and for various air flow rates. The experimental results were compared to data obtained for a vertical rock bed heat storage system.

PL

Efektywność wykorzystania systemu zawierającego kamienny akumulator energii cieplnej zależy między innymi od kształtowania się przepływu powietrza przez złoże. Występowanie tego zjawiska w kamiennym akumulatorze ciepła pracującym w układzie poziomym stanowi przedmiot artykułu. Badania zrealizowano na stanowisku badawczym, na którym mierzono prędkości fal cieplnych. Zostały one wykorzystane do określenia prędkości względnych i oceny niejednorodności przepływu. Eksperyment przeprowadzono przy różnych wariantach doprowadzenia i odprowadzenia strumienia powietrza oraz przy różnych masowych natężeniach przepływu. Otrzymane wyniki porównano z danymi uzyskanymi dla akumulatora pracującego w układzie pionowym.

5

A random mathematical model for charging thermal energy storage units

63%

Mueller W. , Boniecki P. , Weres J.

|

1999

|

tom Vol. 44, nr 4

58-60

EN

The sollar collectors take advantage of photoelectric energy to transform solar energy into a form effectively storable in e.g. pebble bed stores. Due to the stochastic nature of meteorological phenomena and the random character of electromagnetic wave propagation in the atmosphere (Sobczyk, 1982), one must consider the thermal parameters of the absorbed energy collected using the method to be random variables. Recognition of the random character of input parameters of a pebble bed thermal store in the structure of the mathematical model describing the phenomenon in question implies the probabilistic nature of the pebble temperature distribution as the function of collector length.

PL

Losowy chrakter struktury magazynu sugeruje stochastyczny rozkład temperatury wzdłuż akumulatora - po zakończeniu ładowania akumulatora. Problem ten został uwzględniony w symulacyjnym modelu, zaproponowanym przez autorów w pracy [2], gdzie wykorzystano matematyczny model kamiennego magazynu energii cieplnej zaproponowany przez Mumma i Marvina [3]. Jego podstawą jest układ dwóch równań różniczkowych cząstkowych. Wraz z właściwymi warunkami początkowo-brzegowymi równania te opisują rozkłady temperatury kamieni i temperatury powietrza wewnątrz magazynu oraz w czasie trwania procesu ładowania. Ze względu na geometrię magazynu oraz wynikającą z niej orientację przepływu powietrza, zagadnienie przestrzenne zostało zredukowane do przypadku jednowymiarowego. Praca stanowi rozwinięcie tematyki podjętej przez autorów w artykule [2], polegające na uwzględnieniu w proponowanym modelu stochastycznego charakteru parametrów procesu zasilania magazynu energii cieplnej. Celem pracy jest budowa symulacyjnego modelu procesu ładowania kamiennego akumulatora energii cieplnej, posiadającego losową strukturę, przy założeniu probabilistycznego rozkładu temperatury T powietrza zasilającego ww. magazyn.