مدل سازی عددی ذخیره انرژی حرارتی گازهای خروجی سیستم تولید همزمان(CHP) در بتن متخلخل

نوع مقاله: مستخرج از پایان نامه

نویسندگان

1 دانشجو

2 استاد دانشگاه

10.22034/jest.2018.14313.2315

چکیده

چکیده :
مقدمه و هدف: ذخیره سازی انرژی در عصر جدید بسیار حایز اهمیت است چراکه منابع انرژی فسیلی رو به اتمام می‌باشد، از این رو روش های متنوعی برای ذخیره سازی انرژی به کار گرفته می‌شود تا هزینه های عملیاتی، مصرف انرژی های اولیه و انتشار گازهای آلاینده، هرسه کاهش یابد. در این مقاله از روش ذخیره سازی انرژی حرارتی به صورت گرمای محسوس استفاده شده است. هدف اصلی این مطالعه، استفاده از مواد ارزان قیمت و دردسترس جهت ذخیره سازی انرژی میباشد.
مواد و روش بررسی: منبع انرژی حرارتی در این مطالعه گاز های خروجی سیستم CHP است که برای یک ساختمان مسکونی 10 واحدی انتخاب شده است. ماده ذخیره ساز انرژی حرارتی، بتن متخلل می‌باشد که انرژی حرارتی را به صورت محسوس ذخیره می‌کند. همچنین مدل سازی سیستم، جهت ذخیره سازی انرژی حرارتی (فرآیند شارژ و دشارژ) توسط معادلات شومان برای سیال و جامد ذخیره ساز در محیط متخلل انجام گردید و حل عددی معادلات، توسط روش مشخصه ها صورت گرفت.
بحث و نتایج: برای فرآیند شارژ سیال عامل را گاز های خروجی از اگزوز CHP و برای فرآیند دشارژ سیال عامل، هوا در نظر گرفته شده است، مخرن بتنی متخلل را همراه با عایق حرارتی پشم معدنی و بدون اتلاف انرژی حرارتی در نظر گرفتیم. انتقال حرارت فقط به صورت انتقال حرارت جابه جایی یک بعدی و در راستای محور عمودی مخزن در نظرگرفته شده است و به علت محیط متخلل جامد ذخیره ساز، از انتقال حرارت رسانشی در تمامی ابعاد مخزن صرف نظر شده است. مهمترین نتیجه ای که از حل عددی معادلات شومان برای مخزن مد نظر بدست آمد، خاصیت ترموکلاینی مخزن ذخیره ساز بود. مدت زمان شارژ 6ساعت و نیم و مدت زمان دشارژ 5 ساعت بدست آمد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات