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Numerical Heat Transfer Modelling of a Centrifugal Solar Particle Receiver

Hicdurmaz, Serdar und Johnson, Evan und Grobbel, Johannes und Amsbeck, Lars und Buck, Reiner und Hoffschmidt, Bernhard (2020) Numerical Heat Transfer Modelling of a Centrifugal Solar Particle Receiver. In: 26th International Conference on Concentrating Solar Power and Chemical Energy Systems, SolarPACES 2020. SolarPaces 2020, 2020-09-29 - 2020-10-02, Albuquerque. doi: 10.1063/5.0086375. ISBN 978-073544195-8. ISSN 0094-243X.

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Kurzfassung

Solar particle receivers promise higher operating temperatures compared to molten salt-based receivers. The Discrete Element Method (DEM) tool LIGGGHTS is used to simulate the particle motion in a centrifugal solar particle receiver. A separate thermal model is developed in MATLAB, which uses the particle positions calculated with the DEM simulation. Heat transfer at the particle scale is accounted for with models of particle-particle conduction, particle-fluid-particle conduction, and a newly developed short-range radiation model. Radiation between large internal surfaces of the receiver are modeled with a view factor based long-range radiation model, and concentrated incident radiation is modeled with the Monte Carlo method. A thermal simulation for a lab-scale receiver is run for a relevant set of operational parameters, with key results being the temperature distribution and thermal efficiency of the receiver.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/137768/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Numerical Heat Transfer Modelling of a Centrifugal Solar Particle Receiver
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Hicdurmaz, SerdarSerdar.Hicdurmaz (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Johnson, EvanMiddle East Technical University (METU)NICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Grobbel, JohannesJohannes.Grobbel (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-9942-5484NICHT SPEZIFIZIERT
Amsbeck, LarsLars.Amsbeck (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Buck, ReinerReiner.Buck (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hoffschmidt, BernhardBernhard.Hoffschmidt (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2020
Erschienen in:26th International Conference on Concentrating Solar Power and Chemical Energy Systems, SolarPACES 2020
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1063/5.0086375
ISSN:0094-243X
ISBN:978-073544195-8
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Heat Transfer Modelling, Solar particle receivers, MATLAB, Solar towers
Veranstaltungstitel:SolarPaces 2020
Veranstaltungsort:Albuquerque
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:29 September 2020
Veranstaltungsende:2 Oktober 2020
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: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Solarforschung > Solare Hochtemperatur-Technologien
Hinterlegt von: Lucarelli, Fabio
Hinterlegt am:23 Nov 2020 11:29
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:39

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