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Experimentelle Untersuchung der Konvektionsverluste eines rotierenden Hohlraumreceivers für Solarturmkraftwerke

Waibel, Niklas (2011) Experimentelle Untersuchung der Konvektionsverluste eines rotierenden Hohlraumreceivers für Solarturmkraftwerke. Diploma, Technische Universität München.

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Abstract

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird der Einfluss von Rotation auf die Konvektionsverluste eines neuartigen Hohlraumreceivers für Solarturmkraftwerke experimentell untersucht. Dazu ist ein Teststand im Labormaßstab ausgelegt, aufgebaut und in Betrieb genommen worden. Ein Überblick über bereits durchgeführte Studien bei Konvektionsverlusten und Untersuchungen von rotierenden Konvektionsströmungen hat die Notwendigkeit eines derartigen Teststands gezeigt, da kaum Informationen über Strömungszustände bei den vorliegender Randbedingungen vorliegen. Der Teststand besteht aus einem einseitig geöffneten zylindrischen Hohlraum, welcher entlang seiner Längsachse bei verschieden einstellbaren Drehzahlen rotiert, sowie bei variablen Neigungswinkeln betrieben werden kann. Die Wände des Hohlraums können mittels elektrischer Heizung auf Temperaturen bis zu 900°C erhitzt werden. Mit Hilfe geeigneter Messsysteme sind abgegebene Heizleistung und Wandtemperaturen genau messbar, woraus sich die Konvektionsverluste durch experimentelle Berücksichtigung der Wärmeleitungsverluste und analytischer Kalkulation der Strahlungsverluste bestimmen lassen. In den durchgeführten Experimenten wird gezeigt, dass im untersuchten Drehzahlbereich mit zunehmender Rotation die Konvektionsverluste abnehmen, wobei der senkende Effekt der Rotation bei größeren Neigungswinkeln sogar zunimmt.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/103527/
Document Type:Thesis (Diploma)
Title:Experimentelle Untersuchung der Konvektionsverluste eines rotierenden Hohlraumreceivers für Solarturmkraftwerke
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Waibel, NiklasexternUNSPECIFIED
Date:12 October 2011
Refereed publication:No
Open Access:Yes
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:84
Status:Published
Keywords:Hohlraumreceiver, Teststand, Drehzahlbereich, Messsysteme
Institution:Technische Universität München
Department:Lehrstuhl für Thermodynamik
HGF - Research field:Energy
HGF - Program:Renewable Energies
HGF - Program Themes:Concentrating Solar Thermal Technology
DLR - Research area:Energy
DLR - Program:E SF - Solar research
DLR - Research theme (Project):E - Advanced Heat Transfer Media (old)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Solar Research > Punktfokussierende Systeme
Deposited By: Uhlig, Tamara
Deposited On:31 Mar 2016 15:56
Last Modified:31 Jul 2019 20:00

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