udvidelse af gyldigheden af klumpet kapacitansmetode til stort Biot-nummer i termisk lagringsapplikation

i et typisk termisk energilagringssystem bruges en varmeoverførselsvæske normalt til at deponere/udtrække varme, når den strømmer gennem en pakket seng af fast termisk lagringsmateriale. En endimensionel model af varmeoverførsel og energilagring/ekstraktion til et termisk lagersystem med pakket seng er tidligere udviklet af forfatterne. Modellen behandler den forbigående varmeledning i det termiske lagermateriale ved hjælp af den klumpede kapacitansmetode, som ikke er gyldig, når Biot-nummeret er stort. Det nuværende arbejde præsenterer en effektiv varmeoverførselskoefficient mellem det faste stof og væsken for store Biot-tal. Med den korrigerede varmeoverførselskoefficient kan den klumpede kapacitansmetode anvendes til at modellere termisk opbevaring i en lang række Biot-numre. Fire typiske strukturer til det faste termiske lagermateriale overvejes. Formler for den effektive varmeoverførselskoefficient (og effektivt Biot-nummer) præsenteres. For at verificere forudsigelsen ved hjælp af den klumpede kapacitansmetode ved hjælp af den effektive varmeoverførselskoefficient sammenligner vi resultaterne med de tilsvarende analytiske løsninger. Resultaterne er i meget god overensstemmelse. Den effektive varmeoverførselskoefficient udvidede gyldigheden af den klumpede kapacitansmetode til store Biot-tal, hvilket er af betydning for analysen af termiske energilagringssystemer.