Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Symulacje odbiornika ciepła wysokotemperaturowego pracującego w układzie helioenergetycznym — Simulations of high-temperature heat receiver in helioenergetic system / Estera PRZENZAK, Justyna Tarnowska, Mariusz FILIPOWICZ // Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury = Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture ; ISSN 2300-5130. — Tytuł poprz.: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Seria: Budownictwo i Inżynieria Środowiska ; ISSN: 0209-2646. — 2016 — t. 33 z. 63 nr 3, s. 365–372. — Bibliogr. s. 371–372, Summ.
Autorzy (3)
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 103653 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2017-01-26 |
| DOI | 10.7862/rb.2014.219 |
| Rok publikacji | 2016 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp |  |
| Czasopismo/seria | Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury = Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture |
Abstract
This article presents the results of computer simulations of high-temperature heat receiver powered by concentrated solar radiation. Ray Tracing Monte Carlo (RTMC) methodology was presented. Installation uses two optical elements with different versions of high-temperature heat receiver was analyzed. Flat, convex and concave geometry of the concentrated radiation absorber were proposed. Convex, and concave receivers were analyzed in three more variants – with different radius curvature ie. 40, 60 and 90cm. In addition, the Ray Tracing simulations was performed for varied distances of heat receivers from the focusing mirror. As the results of computer simulations, normalized maps of flux distribution on the absorbing surfaces of the heat receivers were generated. The best versions of the receivers with the optimal location of them were indicated. Not only the flux distribution but also the radiation gain were taken into consideration. It has been shown that, despite the highest gain on the convex heat receiver, the flat one is the best solution. This is primarily caused by very disadvantageous flux distribution on convex receiver and insignificant difference in radiation gain in both cases. Also the simplicity the flat heat receiver was emphasized.
Streszczenie
W niniejszym artykule przedstawione zostały wyniki symulacji komputerowych układu absorpcji skoncentrowanego promieniowania słonecznego przez odbiornik ciepła wysokotemperaturowego. Przedstawiono metodę Śledzenia Promienia opartą na algorytmie Monte Carlo (Ray Tracing Monte Carlo - RTMC). Przeanalizowany został układ dwuelementowego koncentratora promieniowania słonecznego i różnych wersji odbiornika ciepła wysokotemperaturowego. Zaproponowano odbiorniki: płaski, wypukły oraz wklęsły. Przy tym dwa ostatnie przeanalizowano w wersjach z różnymi promieniami ich krzywizny tj. dla promienia 40, 60 oraz 90cm. Symulacje przebiegu promieni w układzie optycznym koncentratora przeprowadzono dla odbiorników umiejscowionych w różnych odległościach od powierzchni lustra skupiającego. W efekcie przeprowadzonych badań wygenerowano znormalizowane mapy rozkładu natężenia promieniowania na powierzchniach absorpcyjnych odbiorników oraz obliczono wzmocnienie promieniowania na analizowanych powierzchniach. Na ich podstawie wskazano najkorzystniejsze wersje odbiornika z optymalnym umiejscowieniem względem koncentratora. Wykazano, że pomimo osiągnięcia najwyższego wzmocnienia przez odbiornik wypukły, najlepszym rozwiązaniem będzie zastosowanie odbiornika płaskiego. Jest to spowodowane przede wszystkim bardzo niekorzystnym rozkładem natężenia na powierzchni odbiornika wypukłego oraz zbyt małym wzrostem wzmocnienia promieniowania względem odbiornika płaskiego. Zaznaczono, że dodatkową zaletą odbiornika płaskiego jest jego prostota konstrukcji.
