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Numerische und experimentelle Analyse der Phasengrenze in thermischen Energiespeichern mit Fest-Flüssig-Phasenwechselmaterial

Hagedorn, Janina (2016) Numerische und experimentelle Analyse der Phasengrenze in thermischen Energiespeichern mit Fest-Flüssig-Phasenwechselmaterial. Bachelor's, Hochschule Osnabrück.

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Abstract

Durch die heutzutage knapper werdenden fossilen Ressourcen, müssen die vorhandenen Energiequellen besser genutzt werden. Vor allem im Bereich der erneuerbaren Energien, welche nicht kontinuierlich verfügbar sind, bedeuten Speicher eine Effizienzsteigerung, wodurch ihr Anteil am Gesamtenergiebedarf gesteigert werden kann. Durch den Einsatz von thermischen Energiespeichern können Kosten und Ressourcen geschont werden. Dabei besitzen latente Wärmespeicher eine höhere Energiedichte als sensible Speicher. Besonders in solarthermischen Kraftwerken können Speicher mit Phasenwechselmaterial somit eine Effizienz- und Ausnutzungssteigerung bedeuten. Zur Untersuchung des Aufschmelzvorganges wird in der vorliegenden Arbeit die Phasengrenze visualisiert. Hierfür wird ein zweidimensionales Modell eines vorhandenen Versuchsstandes simuliert. Die Untersuchung umfasst das Hochtemperatur Speichermaterial Kaliumnitrat-Natriumnitrat (KNO3-NaNO3) und das Niedertemperaturmaterial Laurinsäure (C12H24O2). Die numerische Untersuchung erfolgt mit beiden Speichermaterialien, die experimentelle Untersuchung mit Laurinsäure. Die Beheizung der Versuchskammer in den Simulationen und den Experimenten erfolgt mit einer kontinuierlichen Heiztemperatur an zwei gegenüberliegenden Seiten. Die Versuche werden mit den Simulationen anhand der Temperaturverläufe an zwei Messpunkten und Schattenbildaufnahmen verglichen.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/106149/
Document Type:Thesis (Bachelor's)
Additional Information:Betreuer am DLR: Julian Vogel
Title:Numerische und experimentelle Analyse der Phasengrenze in thermischen Energiespeichern mit Fest-Flüssig-Phasenwechselmaterial
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Hagedorn, JaninaUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Date:September 2016
Refereed publication:No
Open Access:Yes
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:51
Status:Unpublished
Keywords:Thermische Energiespeicher, Latentwärmespeicher, Phasenwechselmaterial (PCM), Aufschmelzen, Versuchsstand, Simulation
Institution:Hochschule Osnabrück
Department:Labor für Angewandte Thermodynamik
HGF - Research field:Energy
HGF - Program:Storage and Cross-linked Infrastructures
HGF - Program Themes:Thermal Energy Storage
DLR - Research area:Energy
DLR - Program:E EV - Energy process technology
DLR - Research theme (Project):E - Thermochemical Processes (Storage) (old)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Engineering Thermodynamics > Thermal Process Technology
Deposited By: Vogel, Julian
Deposited On:27 Sep 2016 10:40
Last Modified:31 Jul 2019 20:03

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