Ημερολόγιο Εκδηλώσεων

ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ

Σχολή Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνειούπολη, Χανιά 73100

ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ Διπλωματικής

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Νικόλαος Τσιτσιμπάκος

Α.Μ.: 2013050060

Ημερομηνία Παρουσίασης: 12/02/2019

Ώρα: 13:00

Αίθουσα: Κ2.Α11

Θέμα «Ανάλυση λειτουργίας και μελέτη ευαισθησίας συγκεντρωτικού συλλέκτη Fresnel σε συνδυασμό με θερμική αποθήκευση»

Title «Operation and sensitivity analysis of a Linear Fresnel Collector combined with thermal storage»

Επιβλέπουσα: Διονυσία Κολοκοτσά

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Διονυσία Κολοκοτσά

2 Θεοχάρης Τσούτσος

3 Μιχαήλ Λαζαρίδης

Περίληψη:

Η παρούσα εργασία έχει στόχο την ανάλυση ευαισθησίας ενός συστήματος γραμμικών κατόπτρων Fresnel, το οποίο ανήκει στις τεχνολογίες συγκέντρωσης ηλιακής ισχύος, για τον προσδιορισμό του βαθμού επιρροής διαφόρων παραμέτρων του συστήματος στην παραγόμενη θερμική ενέργεια και στις θερμοκρασίες σε διάφορα σημεία του συστήματος. Επιπλέον, εξετάζεται η απόδοση του συστήματος σε διαφορετικές κλιματικές ζώνες, ώστε να προσδιοριστεί η βιωσιμότητα του συστήματος σε διάφορα κλίματα.

Το χρησιμοποιούμενο μοντέλο έχει κατασκευαστεί στο στούντιο προσομοίωσης του λογισμικού TRNSYS (Transient Systems Simulation Tool). Το μοντέλο αυτό προσομοιώνει ολόκληρο το σύστημα LFR, το οποίο είναι εγκατεστημένο στο Ινστιτούτο της Κύπρου.

Για την ανάλυση ευαισθησίας, εξετάζεται η επίδραση διαφόρων τιμών της επιφάνειας του συλλέκτη, της χωρητικότητας της δεξαμενής αποθήκευσης θερμότητας, των διαστάσεων του σωλήνα μεταφοράς του ρευστού και του είδους του ρευστού μεταφοράς θερμότητας στην παραγόμενη ενέργεια και στις θερμοκρασίες.

Για την εξέταση της απόδοσης του συστήματος σε διαφορετικά κλίματα, εισήχθησαν στο μοντέλο αρχεία καιρικών δεδομένων για τα Χανιά, το Μόναχο, τη Στοκχόλμη και το Πόρτο, πόλεις οι οποίες ανήκουν σε διαφορετικές κλιματικές ζώνες σύμφωνα με την κλιματική ταξινόμηση Köppen. Τα αποτελέσματα τότε συγκρίνονται με δεδομένα για τις ετήσιες ανάγκες θέρμανσης των χωρών, ώστε να προσδιοριστεί εάν η εγκατάσταση συστήματος LFR θα ήταν συμφέρουσα.

Abstract:

The objective of the present thesis is the sensitivity analysis of a Linear Fresnel Reflector (LFR) system, which is one of the concentrated solar power technologies. The goal of this analysis is to determine the extent at which different parameters affect the thermal energy output and the temperatures of the system. Moreover, the performance of this system in different climate classes will be examined, in order for its viability in such climates to be assessed.

The model being used was constructed in the Simulation Studio of the TRNSYS (Transient Systems Simulation Tool). This model simulates the entire LFR system, which is installed at the Cyprus Institute in Nicosia.

For the sensitivity analysis to be performed, the effect that the area of the reflector, the volume of the thermal storage tank, the size of the pipes and the heat transfer fluid itself had on the thermal energy output and the temperatures was examined.

For the capacity of the system to perform in different climates to be assessed, weather files containing weather data for Chania, Munich, Stockholm and Porto were inserted in the model. All the above mentioned cities belong to different climate classes according to the Köppen climate classification. The results are then compared to annual thermal energy needs data for these cities, so as to deduce whether installing an LFR system there would be beneficial.