ISSN:
1432-1181
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
,
Physics
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung Es wird eine numerische Untersuchung über das nichtstationäre Verhalten eines senkrechten, rechtwinkeligen Wärmespeichers vorgelegt, der aus einer Flüssigkeit und Feststoffkugeln besteht und an dessen einer senkrechten Wand konstante Wärmestromdichte herrscht, während die übrigen thermisch isoliert sind. Insbesondere wurde der Einfluß der Porosität, der Stromdichte der eintretenden Wärme, der Stoffgrößen und des Höhen-Breiten-Verhältnisses des Speichers untersucht. Es wurde gefunden, daß die freie Konvektion einen starken Einfluß auf das Verhalten des Speichers hat, indem sie die Zeit bis zu einem quasistationären Zustand nach Heizbeginn abkürzt und den porösen Speicher thermisch homogenisiert. Die Ergebnisse gestatten es, wahlweise die Zeit bis zum quasistationären Zustand und die gespeicherte oder entnommene Wärmemenge eines vorgeschlagenen Speichers zu bestimmen, indem man eine geeignete Kombination beider Phasen und der Abmaße des Speichers im Vergleich zum Einphasenspeicher auswählt.
Notes:
Abstract A fundamental study on the transient characteristics of a vertical rectangular porous heat storage, which was composed of a fluid (liquid) and spherical solid particles, has been numerically carried out under one vertical wall exposed to a constantheat-flux condition while other walls thermally insulated. The present study has clarified the effects of the porosity, the heatflux as a receiving heat, thermophysical properties and the dimensions of the heat storage (aspect-ratioH/W, height to width of the rectangular cavity) on the transient characteristics of the porous heat storage proposed. It was concluded that the natural convection occurred in the heat storage had an important role in evaluating the transient heat transfer characteristics, that is, the convection occurred had contributed to shortening the time period until the quasi-steady state after starting the heating to the heat storage and to homogenizing thermally the porous heat storage. From the results obtained, it is possible to obtain optionally the time period until the quasi-steady state and the amount of the heat stored into or taken out from the porous heat storage proposed by selecting the proper combination of both phases and the dimension of the storage, in comparison with the single phase heat storage.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01375645
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