اندازه گیری ضریب انتقال حرارت جابه جایی ذره گازی در بستر پک شده (سیستم بسته) برای ذخیره انرژی دما بالا

قیمت: 38,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

اندازه گیری ضریب انتقال حرارت جابه جایی ذره گازی در بستر پک شده (سیستم بسته) برای ذخیره انرژی دما بالا

عنوان لاتین

Fluid Science Measurements of the gas-particle convective heat transfer coefficient in a packed bed for high-temperature energy storage

اندازه گیری های تجربی ضریب انتقال حرارت جابه جایی اجباری ذره گازی در یک بستر پک شده سیستم ذخیره انرژی حرارتی دما بالا با استفاده از یک دستگاه آزمایشگاهی سفارشی صورت گرفت. توجه خاصی به کاربرد تحلیل های نا معلوم(یک مفهوم بسیار مهم در آزمایشات) انجام گرفت. تحلیل های نامعلوم کلی و دقیقی انجام گرفتند، که این تحلیل ها گزینه هایی را که برای برنامه ریزی ها و روش های آزمایشگاهی جهت اطمینان از نتایج نهایی قابل اعتماد در نظر گرفته شده بود مشخص می کرد. برنامه کاهش داده های تجربی در حالی که برای متغیرهای مناسب واسطه همراه با دما مزایایی بوجود می آورد، از معادلات حاکم و نتایج تحلیل نا معلوم استفاده می کرد. نتایج با عدد ناسلت، عدد پرانتل و عدد رینولدز ربط داده شدند و این نتایج با روابط موجود بسط داده شده با محیط های ذخیره سازی مشابه مقایسه شدند. حداکثر دما برای بستر با جریان گازی که به عنوان سیال عامل در حالت ذخیره سازی و هوای اتمسفر در حالت بازیابی کار می کرد چیزی در حدود 1000 درجه سانتی گراد(1830 درجه فارنهایت) بود. به خاطر اینکه بیشتر مطالعات قبلی مرتبط با موضوع لزوماً بر کاربردهای دما بالا متمرکز نشده بودند، روابط منتشر شده انتقال حرارت ذره گازی در بازه های دمایی نسبتاً کم، عموماً در دمای اتاق یا در دماهای اندکی بالاتر از دمای اتاق، بدست آمده بودند. علاوه بر این تنها تعداد اندکی از روابط شایع گذشته با مرزهای نامعلوم متناظر نتایج را پیوند می داد. نتایج این تحقیق رابطه ی انتقال حرارت جابه جایی ذره گازی را برای کاربردهای ذخیره انرژی حرارتی دما بالا را داد. همچنین به دلیل نامعلومات قابل توجهی که معمولاً همراه با اندازه گیری های ضریب انتقال حرارت موجود بود، بسیار مهم است که یادآور شویم که به هیچ نتیجه مستحکمی در مورد روابط موجود قبلی معتبر یا غیرمعتبر نمی توان رسید همچنان که مرزهای نامعلومی گزارش نشدند. سال 2001 شرکت علمی Elsevier. تمامی حقوق محفوظ است.

Experimental measurements of the forced convection gas-particle heat transfer coefficient in a packed bed, high-temperature, thermal energy storage system were performed using a custom-made experimental facility. Special attention was paid to the ap¬plication of uncertainty analysis (a very important concept in experimentation). General and detailed uncertainty analyses were carried out, which identified the choices that were made in the experimental planning and procedure to ensure reliable final results. The experimental data reduction program used the governing equations and the results of the uncertainty analysis while making allowance for media property variations with temperature. Results were correlated in terms of Nusselt number, Prandtl number and Reynolds number and comparisons were made with existing correlations developed with similar storage media. The maximum temperature for the bed was about 1000°C (1830°F) with flue gas as the operating fluid in the storage mode and atmospheric air in the recovery mode. Because most related previous studies were not necessarily focused on high-temperature applications, the published gas-particle heat transfer correlations were obtained at relatively low temperature ranges, generally at room temperature or at temperatures slightly above room temperature. Moreover, only a few of the previously reported correlations associated the results with the corresponding uncertainty margins. The results from this study give a convective gas-particle heat transfer corre¬lation for high-temperature thermal energy storage applications. Also, due to substantial uncertainties normally associated with the measurements of this heat transfer coefficient, it is significant to note that no firm conclusions can be reached on the validity or non¬validity of previously reported related correlations for which the uncertainty margins were not reported. © 2001 Elsevier Science Inc. All rights reserved.