Υπολογιστική διερεύνηση θερμοϋδραυλικής συμπεριφοράς διάταξης αποθήκευσης λανθάνουσας θερμότητας υπό μορφή συμπαγούς κλίνης

Μπασιάκος, Ευάγγελος-Ιάσων; Basiakos, Evangelos-Iason

dc.contributor.author	Μπασιάκος, Ευάγγελος-Ιάσων	el
dc.contributor.author	Basiakos, Evangelos-Iason	en
dc.date.accessioned	2016-07-05T08:05:44Z
dc.date.available	2016-07-05T08:05:44Z
dc.date.issued	2016-07-05
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/42971
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.6843
dc.rights	Default License
dc.subject	Αποθήκευση θερμότητας	el
dc.subject	Συμπαγείς κλίνες
dc.subject	Υλικά αλλαγής φάσης	el
dc.subject	Πορώδη μέσα	el
dc.subject	Thermal energy storage	en
dc.subject	Packed beds	en
dc.subject	Phase change materials	en
dc.subject	Porous media	en
dc.title	Υπολογιστική διερεύνηση θερμοϋδραυλικής συμπεριφοράς διάταξης αποθήκευσης λανθάνουσας θερμότητας υπό μορφή συμπαγούς κλίνης	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Θερμική μηχανολογία	el
heal.classification	Χημική μηχανική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-02-26
heal.abstract	Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζεται η αποθήκευση λανθάνουσας θερμότητας σε υλικά αλλαγής υπό μορφή συμπαγούς κλίνης, μέσω υπολογιστικών προσομοιώσεων. Ο σκόπος της εργασίας συνίσταται στην προσομοίωση της λειτουργίας συστήματος αποθήκευσης λανθάνουσας θερμότητας, την επιβεβαίωση της υπολογιστικής λύσης με πειραματικά δεδομένα και τη μελέτη της επίδρασης ποικίλων παραμέτρων στην αποθηκευτική ικανότητά της. Αρχικά, παρουσιάζονται οι τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας εμπορικής και βιομηχανικής κλίμακας και τονίζεται η θεμελιώδης σημασία της υπολογιστικής ανάλυσης σε προβλήματα Φαινομένων Μεταφοράς.Στη συνέχεια, πραγματοποιείται εκτενής βιβλιογραφική επισκόπηση των διεργασιών αποθήκευσης αισθητής και λανθάνουσας θερμότητας.Στο σημείο αυτό εκτίθενται οι βασικές θεωρητικές έννοιες, η κατανόηση των οποίων είναι κομβική για την ανάπτυξη των μαθηματικών μοντέλων περιγραφής της μεταφοράς ορμής, θερμότητας και των μηχανισμών αλλαγής φάσης σε συμπαγείς κλίνες.Ειδική αναφορά γίνεται στη μέθοδο χωρικών μέσων τιμών, τους νόμους του Darcy και τις επεκτάσεις του, τα μοντέλα θερμότητας με ή χωρίς ισορροπία και τις ενθαλπικές μεθόδους προσέγγισης της αλλαγής φάσης. Η υπολογιστική διαδικασία περατώνεται με τη χρήση εμπορικού λογισμικού Υπολογιστικής Ρευστοδυναμικής ANSYSFluentκαι COMSOLMultiphysics. Γίνεται περιγραφή του προκαταρκτικού προβλήματος αποθήκευσης αισθητής και του τελικού προβλήματος αποθήκευσης λανθάνουσας θερμότητας που μελετήθηκαν. Ακολουθούν τα αποτέλεσματα που προκύπτουν από τις υπολογιστικές προσομοιώσεις. Κατακλείδα της εργασίας αποτελούν τα συμπεράσματα και οι προτάσεις για μελλοντική έρευνα.	el
heal.abstract	This Diploma Thesis examines latent heat thermal energy storage using phase change materials in the form of packed bed, via computational simulations. It aims at the simulation of the operation of a latent heat thermal energy storage system, the validation of the computational results against experimental data and the consideration of the effect of various parameters to its storage capability. Firstly, commercial and industrial scale energy storage techniques are being presented, emphasizing on the significance of computational analysis in the study of Transport Phenomena. A thorough bibliographical review follows, covering the area of sensible and latent heat thermal energy storage. At this point, the main theoretical background, which is essential to fully understand the mathematical models of momentum and heat transport, has been developed. Special reference is made to the method of volume averaging, Darcy law and its extensions, equilibrium and non-equilibrium thermal models and the enthalpy methods of phase change. The computational procedure takes place with the use of ANSYS Fluent and COMSOL Multiphysics. The following chapter is devoted to the description of the preliminary problem of sensible thermal energy storage and the main concern of the current thesis, the latent heat thermal energy storage problem. The final part of this work, presents the conclusions and some suggestions for further research.	en
heal.advisorName	Μπουντουβής, Ανδρέας	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Αθανάσιος	el
heal.committeeMemberName	Τσιβιλής, Σωτήριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Ανάλυσης, Σχεδιασμού και Ανάπτυξης Διεργασιών και Συστημάτων (ΙΙ)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	141 σ.
heal.fullTextAvailability	true