Dissertação
Study for the computational resolution of conservation equations of mass, momentum and energy - Application to solar receivers in Concentrated Solar Power plants EVALUATED
O objetivo da presente tese é o desenvolvimento de um código abrangente e dedicado a ser aplicado ao estudo das convecções natural e mista em torno de um receptor cilíndrico externo de uma central de energia solar com concentração para produção de eletricidade (CSP). As centrais CSP são uma tecnologia em rápido desenvolvimento e que irá desempenhar um papel fundamental na produção de eletricidade nas próximas décadas. A convecção em torno dos recetores de centrais CSP reveste-se da maior importância e é um processo que tem de ser conhecido com duas finalidades: cálculo do balanço térmico do recetor; cálculo das temperaturas locais - a falha dos materiais devido à temperatura continua a ser um dos maiores problemas a solucionar no projeto deste componente. O código terá de ser capaz de descrever ambos os aspetos. Deste modo, foi usada uma abordagem de Simulação Numérica Direta pois permite resolver simultaneamente as três principais equações que governam a convecção: conservação de massa, momento e energia. Para estimar as variações das propriedades físicas dos materiais com a temperatura é proposta a uma abordagem do tipo non-Boussinesq para resolver as equações. Após uma contextualização das perdas convectivas devidas ao ar exterior num sistema de recetor central, o código é progressivamente construído e validado e um caso possível da sua aplicação a uma recetor é apresentado.
novembro 22, 2017, 11:0
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