《垂直u型埋管换热器的新型全局热数值模型》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: pengh
  • 发布时间:2020-12-23
  • 本文提出了一种新的垂直u型管地埋管换热器的数值模型。建立新模型的目的是为了获得更准确、更详细、更快速的GHE系统仿真,以保证在设计过程中对该系统进行适当的规模设计。介绍了不同的热阻建模方法,重点介绍了新型u型管热阻模型(TRM)。采用一维工作流体与井眼之间的传热模型。该模型与GHE周围地面传热的三维模型相耦合。将各热源影响的地面体积分段连接起来,得到了地面热源系统的全局模型。本文介绍了该模型的离散化方案、耦合方法、边界条件和局限性。模拟结果与文献中实测的现场数据进行了比较,考虑到从地面提取的热量,两者相差3%。给出了地面热量提取、工质温度和周围地温分布的模拟结果。有关所得结果的结论表明,该方法可用于模拟he的运行。

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    • 编译者:pengh
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    • 本研究的目标是实现一个数值策略估计垂直轴风力发电机的性能(VAWT)为了应对现实的风的典型城市/郊区超过一整年的操作,和预测逐步降低能源成本(LCOE)由VAWT相比国家电价。来自俄克拉荷马城的传感器的风速数据被用作输入。采用了计算流体力学(CFD)、叶片元动量(BEM)和基于角动量守恒的瞬态响应模型。本文利用CFD对隔离涡轮叶片进行了绕流模拟,得到了升力和阻力随方位角、风速和转速的变化系数。在风速从3到15米/秒,叶尖速度比从2.5到4.5的范围内,总共进行了86次CFD模拟。然后将这些结果作为边界元模型和瞬态响应模型的输入。结果表明,在年平均风速为4.3 m/s的四个地区,VAWT的LCOE价格等于或小于全国平均电价。
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    • 多年来,人们一直在努力了解太阳能电池的热力学,以便更好地改进物理学。光伏(PV)模块(其中包含用于直接发电的太阳能电池)的发热在许多文献中已被公认为关键的功率降级参数。目前,光伏发电的精确建模需要计算迭代模型,因为PV的输出电压产生超越方程。该研究使用基于代码的模型(CBM),其允许用户定义的代码实现光伏模块的太阳能,电能和热能的新颖集成,以便创建热光电模型。在将所提出的模型集成到MATLAB中之后,进行参数研究以了解温度和太阳辐射的变化如何影响发电期间的电和热能量流。有趣的是,结果表明,热量对于发电至关重要,尽管它不应超过电压开始恶化的临界值。在290K,本研究中使用的45W PV模块的电气流量为41.46J / s,如果产生的废热用于有用的热工作,则能量的总体改进可高达51%。 PV模块的能量和火用效率最初是相同的,但是由于随着温度的升高开路电压(Voc)的降低,能量效率降低。最后,本研究的见解旨在增加对PV模块中电和热能量流模式如何通过冷却和表面处理来稳定其温度或促进其光伏热应用的热回收的理解。 ——文章发布于2019年6月