Modelarea termică și eficiența unui motor termic cu sodiu în două etape (articolul din jurnal)

Abstract

În această lucrare, este prezentat un design termic al unui convertor electrochimic de sodiu în două trepte aximetrice (Na-TEC), unde se folosește un model cu element finit de ordin redus împreună cu un model termodinamic Na-TEC pentru a determina parazitul total pierderea de căldură a acestui design în două etape. O serie de simplificări sunt aplicate în modelul de ordine redusă pentru a reduce timpul de calcul, menținând în același timp o precizie acceptabilă. Acestea includ utilizarea conductivităților termice eficiente pentru a explica geometriile ondulate complexe și emisivitățile aparente ale suprafeței pentru a adapta efectul ecranelor de radiații. Mai mult, este dezvoltat un model analitic simplificat pentru a ține cont de bypass-ul de conducere prin calea de returnare a lichidului Na-TEC. O procedură iterativă între elementele finite și modelele termodinamice este descrisă în detaliu și se analizează performanța termică a proiectului propus aici. Conform acestei analize, se poate realiza o eficiență maximă de 29% și o putere maximă de 125 W.

unui

  1. Georgia Inst. of Technology, Atlanta, GA (Statele Unite)
Data publicării: 2018-09-17 Organizație de cercetare: Georgia Tech Research Corporation, Atlanta, GA (Statele Unite) Organizație de sponsorizare: USDOE Office of Energy Efficiency and Renewable Energy (EERE), Solar Energy Technologies Office (EE-4S); National Science Foundation (NSF) Identificator OSTI: 1608461 Număr subvenție/contract: EE0007110; DGE-1650044 Tipul resursei: Articolul revistei: Manuscris acceptat Numele revistei: Inginerie termică aplicată Informații suplimentare ale revistei: Volumul revistei: 145; Numărul revistei: C; Jurnal ID: ISSN 1359-4311 Editor: Elsevier Țara de publicare: Statele Unite Limba: engleză Subiect: 14 SOLAR ENERGY; 30 CONVERSIA DIRECTĂ A ENERGIEI; 42 INGINERIE; sistem electrochimic regenerativ termic (TRES); convertor electric termic alcalin-metal (AMTEC); beta-aluminiu solid-electrolit (BASE); conversie termo-electro-chimică