Un estudio numérico del rendimiento térmico de un ladrillo de múltiples PCM en un edificio de almacenamiento de calor
Autores: Bondareva, Nadezhda S.; Sheremet, Mikhail A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un estudio numérico del rendimiento térmico de un ladrillo de múltiples PCM en un edificio de almacenamiento de calor
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Tecnologías
Ingeniería de energía térmica
Fuentes de energía renovable
Materiales de cambio de fase
Transferencia de calor
Análisis numérico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 46
Citaciones: Sin citaciones
Las tecnologías modernas de ingeniería de energía térmica permiten diseñar y construir sistemas que utilizan fuentes de energía renovable. A menudo, la acumulación y almacenamiento de energía requieren el desarrollo y adaptación de sistemas apropiados, siendo los más simples los sistemas pasivos basados en materiales de cambio de fase. En este estudio, se realiza un análisis numérico de transferencia de calor en una pared de ladrillo que contiene varios materiales con diferentes temperaturas de fusión. Se considera el problema conjugado bidimensional no estacionario de transiciones de fase, teniendo en cuenta la convección natural en el fundido, que se ha resuelto utilizando la técnica de diferencias finitas desarrollada internamente. Se ha realizado un experimento numérico para un bloque de ladrillos con varios insertos rectangulares llenos de PCM bajo diversas condiciones térmicas externas. Como resultado del análisis numérico, se ha demostrado que la disposición relativa de materiales con diferentes puntos de fusión tiene un impacto significativo en la transferencia de calor y el intercambio de calor entre el entorno y la habitación.
Descripción
Las tecnologías modernas de ingeniería de energía térmica permiten diseñar y construir sistemas que utilizan fuentes de energía renovable. A menudo, la acumulación y almacenamiento de energía requieren el desarrollo y adaptación de sistemas apropiados, siendo los más simples los sistemas pasivos basados en materiales de cambio de fase. En este estudio, se realiza un análisis numérico de transferencia de calor en una pared de ladrillo que contiene varios materiales con diferentes temperaturas de fusión. Se considera el problema conjugado bidimensional no estacionario de transiciones de fase, teniendo en cuenta la convección natural en el fundido, que se ha resuelto utilizando la técnica de diferencias finitas desarrollada internamente. Se ha realizado un experimento numérico para un bloque de ladrillos con varios insertos rectangulares llenos de PCM bajo diversas condiciones térmicas externas. Como resultado del análisis numérico, se ha demostrado que la disposición relativa de materiales con diferentes puntos de fusión tiene un impacto significativo en la transferencia de calor y el intercambio de calor entre el entorno y la habitación.