Geri Dön

Conceptual design and heat transfer investigation of a dense granular flow solar receiver

Yoğun tanecikli akış güneş alıcısının kuramsal tasarımı ve ısı aktarımı incelemesi

  1. Tez No: 461943
  2. Yazar: EVAN FAİR JOHNSON
  3. Danışmanlar: PROF. DR. DEREK KEITH BAKER, DOÇ. DR. İLKER TARI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 91

Özet

Katı tanecikler eriyik tuzlara alternatif olarak daha önce güneş enerji santrallerinde ısı aktarımı ve ısı saklama ortamı olarak önerilmiştir. Daha önceki katı parçacıklı güneş alıcısı tasarımları akışkanlaştırılmış veya düşen parçacıkları kullanırken, bu tezde önerilen yeni tip alıcı yoğun tanecikli akış rejimindeki parçacıkların yerçekimi ile akışını kullanmaktadır. Kum kullanılan deneylerle, dikey tüp ve dikey paralel plaka geometrilerinde akış ve ısı aktarımı özellikleri çalışıldı. Deneylerden akan kumun etkin iletkenliği elde edildi ve bu sonar 5 metreye 5 metre boyutlu kanatçıklı güneş alıcısının ANSYS Fluent modelinde kullanıldı. Dört ayrı kanatçık geometrisi modellendi, ve iki ayrı homojen ışıma akısı göz önüne alındı. Bir kanatcık konfigürasyonu 600 kW m-2 üst değerli konsentrik ışıma akısı dağılımı için çalışıldı ve sonucunda %66.5 ısıl verim ve emici yüzeyde 1047˚C maksimum yüzey sıcaklığına ulaşıldı.

Özet (Çeviri)

Solid particles have previously been proposed as an alternative to molten salt as a heat transfer and heat storage medium for concentrating solar power plants. While previous solid particle solar receiver designs use fluidized or falling particles, the new type of receiver proposed in this thesis uses a gravity-driven flow of particles in a dense granular flow regime. Through experimentation with sand, the flow and heat transfer properties were studied in two geometries: vertical tubular and vertical parallel plate. The effective thermal conductivity of the flowing sand, calculated from experimental results, was used to model a 5 by 5 meter square, finned solar receiver in ANSYS Fluent. Four different fin configurations were modeled with two levels of uniform radiative flux. One fin configuration was studied using a concentric radiative flux distribution with a peak of 600 kW m-2, and results show an overall thermal efficiency of 66.5% and a maximum temperature of 1047˚C reached on the absorber surface.

Benzer Tezler

  1. Characterization of a conceptual modified synthetic jet design in a confined space

    Sınırlı alanda değiştirilmiş sentetik jetin kavramsal tasarımının karakterizasyonu

    ABDURRAHMAN ATEŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR BAYER

  2. One and two dimensional numerical simulation of deflagration to detonation transition phenomenon in solid energetic materials

    Katı enerjik malzemelerde yanma patlama geçişi olayının bir ve iki boyutlu sayısal benzetimi

    BEKİR NARİN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ABDULLAH ULAŞ

    PROF. DR. YUSUF ÖZYÖRÜK

  3. Hermetik kompresör bileşenleri arasındaki ısı geçişinin incelenmesi

    An investigation of the heat transfer characteristics among the hermetic compressor components

    AHMET REFİK ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. SEYHAN UYGUR ONBAŞIOĞLU

  4. Aerodynamic heating prediction tool for generic geometries in aerospace applications

    Havacılık ve uzay uygulamalarında genel geometriler için aerodinamik ısınma tahmin aracı

    MURAT KEÇECİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Makine MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMİN BARZEGAR