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Wind tunnel measurements of forced convective heat loss from multi-megawatt cavities of solar central receiver systems

Siegrist, Silvan und Stadler, Hannes und Hoffschmidt, Bernhard (2018) Wind tunnel measurements of forced convective heat loss from multi-megawatt cavities of solar central receiver systems. Solar Energy. Elsevier. doi: 10.1016/j.solener.2018.04.029. ISSN 0038-092X.

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Offizielle URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038092X18303748

Kurzfassung

We investigated the forced convective heat loss from a model of a multi-megawatt cavity receiver of a concentrated solar power (CSP) tower system in a high-pressure wind tunnel. Measurements of 5 geometrical configurations of this model as well as measurement uncertainties are reported in this contribution. The experiment covered a Reynolds number range of between 2·10^6 and 8·10^6, based on the external dimensions and flow field. In general, the measured values are highly sensitive to the geometrical configuration, the wind velocity, and the wind direction. The results show that the maximum forced convective heat loss for all configurations occurs when the wind blows from frontal directions of between 60° and 80° relative to the tower symmetry plane. We found that the peak location does not vary for different inclinations, but does vary for different aperture openings. Also, the results show that the direction of the wind causes the forced convective heat loss to vary with a factor of up to 6.1, but at least with a factor of 2.6. Last but not least, our power-law correlation of the dependency of the forced convective heat loss on the Reynolds number matches literature values.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/124226/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Wind tunnel measurements of forced convective heat loss from multi-megawatt cavities of solar central receiver systems
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Siegrist, SilvanSilvan.Siegrist (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9069-2220NICHT SPEZIFIZIERT
Stadler, HannesHannes.Stadler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5122-4221NICHT SPEZIFIZIERT
Hoffschmidt, Bernhardbernhard.hoffschmidt (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:21 Mai 2018
Erschienen in:Solar Energy
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1016/j.solener.2018.04.029
Verlag:Elsevier
ISSN:0038-092X
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Forced convection heat loss; Concentrated solar power; Solar central receiver; Multi-megawatt cavity receiver
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Erneuerbare Energie
HGF - Programmthema:Konzentrierende solarthermische Technologien
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SW - Solar- und Windenergie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Neue Wärmeträgerfluide (alt)
Standort: Jülich
Institute & Einrichtungen:Institut für Solarforschung > Solarturmsysteme
Hinterlegt von: Siegrist, Silvan
Hinterlegt am:17 Dez 2018 10:08
Letzte Änderung:02 Nov 2023 10:21

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