Zeitschrift für Grundlagen erneuerbarer Energien und Anwendungen
Offener Zugang

Abstrakt

Vergleich von Hohlraumempfängern mit und ohne Mündungsblockierung unterschiedlicher Formen und Größen, die in Paraboloid-Schüssel-Anwendungen verwendet werden

RD Jilte, SB Kedare und JK Nayak

Numerische dreidimensionale Studien der natürlichen Konvektion und des Strahlungswärmeverlusts von Hohlraumreceivern unterschiedlicher Formen mit und ohne Mündungsverstopfung wurden unter isothermen Wandbedingungen durchgeführt. Es zeigte sich, dass der konvektive Wärmeverlust bei Hohlräumen mit Mündungsverstopfung durch Reduzierung der Öffnungsfläche (Fall I) abnimmt, während er zunimmt, wenn Mündungsverstopfungen durch Vergrößerung der Hohlraumabmessungen und Beibehaltung der Öffnungsfläche (Fall II) eingeführt werden. Der konvektive Verlust wird anhand der Konvektionszonenfläche (Acb) charakterisiert. Konische Hohlräume weisen den geringsten konvektiven Verlust auf, während heterokonische Hohlräume von den verschiedenen untersuchten Formen den höchsten konvektiven Verlust aufweisen. Der Strahlungsverlust ist unabhängig von der Hohlraumneigung und erwies sich als nahezu konstant für alle Hohlraumformen und -konfigurationen (mit oder ohne Mündungsverstopfung), solange die Öffnungsfläche gleich bleibt; er ist proportional zur Öffnungsfläche. Untersuchungen zur Verringerung des Wärmeverlusts von Hohlräumen mit verstopfter Mündung mussten jedoch mit der Schätzung des konzentrierten Flusses gekoppelt werden.