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Development of a profiled multiplayer tube for high temperature solar receivers and heat exchangers

Jedamski, Jens und Reiner, Buck und Heller, Peter und Uhlig, Ralf und Amsbeck, Lars und Couturier, Raphael und Tochon, Patrice und Vasquez Arango, Juan Felipe (2010) Development of a profiled multiplayer tube for high temperature solar receivers and heat exchangers. In: referiert. 14th International Heat Transfer Conference (IHTC 14), 2010-08-08 - 2010-08-13, Washington D.C., USA.

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Kurzfassung

In solar tower plants absorber tubes are the main components of various solar receivers, e.g. steam, salt, pressurized air receivers. The solar radiation on the absorber tube causes an inhomogeneous temperature distribution because most of the solar radiation along the tube circumference is one-sided. The resulting internal stresses of the tube decrease the lifetime and the maximum fluid temperature significantly, especially when heat transfer coefficients are low. Within the projects SOLHYCO and FUTUR a profiled multilayer tube (PML) is currently under development in order to reduce this problem. It consists of three metallic layers: a high temperature nickel-based alloy at the outer side, a copper layer as intermediate layer and another high temperature nickel-based alloy at the inner side of the tube. The outer layer provides the structural strength while the copper is used to conduct the heat from the irradiated side to the opposite side. The inner layer protects the copper from corrosion and oxidation at high temperatures. In addition, a wire coil is inserted (profiled) to increase the heat transfer on the inside. The PML is manufactured in a hydro-forming process by deforming the tube composite with water under high pressure. To demonstrate the performance and to determine the heat transfer, the pressure loss and the temperature distribution, a test loop was built to simulate the different loads under laboratory conditions. The thermo hydraulic measurements and finite element calculations show that the temperature gradient and the maximum temperature can be reduced significantly. Based on these studies the advantages of the PML in comparison to common tubes will be presented as well as several possibilities for future improvements.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/83605/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Paper)
Titel:Development of a profiled multiplayer tube for high temperature solar receivers and heat exchangers
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Jedamski, JensInstitut für SolarforschungNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Reiner, Buckreiner.buck (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Heller, Peterpeter.heller (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6399-5346NICHT SPEZIFIZIERT
Uhlig, Ralfralf.uhlig (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Amsbeck, Larslars.amsbeck (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Couturier, RaphaelCommissariat a L´Energie AtomiqueNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Tochon, PatriceCommissariat a L´Energie AtomiqueNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Vasquez Arango, Juan FelipeJuan.VasquezArango (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2010
Erschienen in:referiert
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:solar tower plants, fluid temperature, SOLHYCO and FUTUR, Develepment of a profiled multiplayer tube
Veranstaltungstitel:14th International Heat Transfer Conference (IHTC 14)
Veranstaltungsort:Washington D.C., USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:8 August 2010
Veranstaltungsende:13 August 2010
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Erneuerbare Energie
HGF - Programmthema:Konzentrierende Solarsysteme (alt)
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SF - Solarforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Punktfokussierende Systeme (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Solarforschung
Hinterlegt von: Uhlig, Tamara
Hinterlegt am:29 Jul 2013 16:42
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:49

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