摘要:电磁 (EM) 加热是一种将可再生能源(例如光伏太阳能和风能)储存到含水层的新兴方法。我们研究捕获的能量如何在六个月内提高原型深层含水层的温度,然后研究在连续六个月内可以回收储存的能量的程度。以恒定流速注入的水同时使用在 2.45 GHz 水自然共振频率下工作的高频电磁微波发射器加热。耦合的储层流和 EM 加热使用达西方程和能量平衡方程描述。后者包括一个考虑 EM 波传播和吸收的源项,使用麦克斯韦方程单独建模。这些方程通过 Galerkin 最小二乘有限元法进行数值求解。使用从受控实验室实验中获得的 EM 加热输入数据验证了该方法,然后将其应用于含水层。我们发现,经过六年的交替储存和回收,考虑到根据现场数据估算的实际热损失,注入能量的回收率高达 77%。即使热损失增加了两倍,在这种情况下,注入能量的回收率也高达 69%。这表明,井下电磁加热是一种非常有效的可再生能源储存方法,能够帮助解决其固有的间歇性问题。
摘要:电磁 (EM) 加热是一种将可再生能源(例如光伏太阳能和风能)储存到含水层的新兴方法。我们研究捕获的能量如何在六个月内提高原型深层含水层的温度,然后研究在连续六个月内可以回收储存的能量的程度。以恒定流速注入的水同时使用在 2.45 GHz 水自然共振频率下工作的高频电磁微波发射器加热。耦合的储层流和 EM 加热使用达西方程和能量平衡方程描述。后者包括一个考虑 EM 波传播和吸收的源项,使用麦克斯韦方程单独建模。这些方程通过 Galerkin 最小二乘有限元法进行数值求解。使用从受控实验室实验中获得的 EM 加热输入数据验证了该方法,然后将其应用于含水层。我们发现,经过六年的交替储存和回收,考虑到根据现场数据估算的实际热损失,注入能量的回收率高达 77%。即使热损失增加了两倍,在这种情况下,注入能量的回收率也高达 69%。这表明,井下电磁加热是一种非常有效的可再生能源储存方法,能够帮助解决其固有的间歇性问题。
1。加热网络简介:概述,类型和组件。2。热分配系统:管道,绝缘和材料。3。液压分析:流速,压降和平衡。4。热分析:热损失和温度优化。5。地区供暖系统:集中和分散的设置。6。可再生集成:太阳能热,地热和热泵。7。能源效率:现代技术和智能控制。8。环境和经济方面:可持续性和成本分析。课程类型:a)讲座(15):核心概念和案例研究。b)项目:基于团队的设计解决方案(30)。
住宅部门负责欧盟最终能源消耗的26%。减少家用化石燃料使用的关键策略是带有季节性热能储存的太阳能区供暖。尽管该技术已在北欧(瑞典,丹麦和德国)广泛应用,但在意大利尚未实施。本研究提出了一种新的数值工具,并将其应用于意大利城市佛罗伦萨的复制项目,该项目是根据Horizon 2020 Smart Cities and Communities Initiative资助的。我们的新颖工具基于一个动态模型,加上有限元方法,已开发出指导区域加热厂的设计并获得可靠的性能估计,尤其是存储热损失。总体目的是减少过去项目表征的预测不正确。最终动态模型是在TRNSYS中实现的,并可以选择主要的工厂参数并定义控制策略。它与ComsolMultiphysics®开发的详细传热模型有关,该模型可以计算存储热损失并确定绝缘材料的最佳厚度。我们的深入参数研究确定热水罐的最佳体积为3800 m 3,太阳能场的大小为1000 m 2。我们还评估了加水 - 水热泵的有效性。此分析发现它是一个至关重要的组成部分,因为它可以提高存储容量并提高太阳能收集器的性能,最多可提高124 MWH。我们的结果表明,通过优化的配置,系统的太阳分数可以达到44%。
第三个实验是使用热线风速计或恒温风速计测量风速和湍流百分比。该装置有一根细金属线,在一定温度下用电加热,流动的空气会冷却金属线,因为附近有辐射热损失。金属线的冷却会导致其电阻发生变化,因此使用这种关系、每种金属的特性以及用于保持金属线处于恒定温度的电压,可以计算出风速。请注意,风速计提供的信息只是速度模量而不是方向,因此当在湍流区进行测量时,给出的值可能不反映这一点的实际情况。
Albert Schweitzer,Fineline 2021 年 11 月 albert.schweitzer@fineline-global.com 电子产品的发展特点是组件的功率密度稳步增加。因此,由于热损失增加,组件和组件在运行过程中的热负荷问题变得越来越重要,应在规划和设计阶段尽早考虑。系统可靠性的提高与高效的 PCB 热管理直接相关。 1. 概述 多年来,电子产品的发展特点是主动元件的功率密度不断增加。ITRS 委员会的以下图表(“国际半导体技术路线图”)可以很好地显示这一发展。下面的两个图表显示了到 2025 年晶体管密度的发展(图 1)和半导体器件结构不断减小(图 2)。 ITRS:ITRS:(国际半导体技术路线图):(国际半导体技术路线图):
从地热来源作为一种可持续能源类型的电力生产在我国越来越普遍。二元电厂地热能发电厂是借助地热流体热量到有机排名(ORC)的系统。对周期和构成周期的每个系统元素的能量和Exergia分析均已详细进行。工程方程求解器(EES)软件已用于这些分析。n-pentan用作ORC系统中的工作流程。由于计算,整个系统的能源效率为6%,并且发现自行量为45%。根据系统的不同工作参数的产量变化已通过图形证明。发现发电厂中最高的EXERGIC损失为6.12 MW(占Exergia的整个损失的26%)和空气冷凝器2。在研究中,提出了各种建议和建议,以减少热损失并提高系统效率。
第三阶段物理组件(上图 1(b))保留了第二阶段设计的许多成功特性(来自 [3],如图 1(a) 所示)。加热谐振单元组件由张紧聚酰亚胺“系绳”支撑,这些系绳在机械坚固的配置中提供非凡的热隔离(7000°C/W)。使用传统的光刻技术将谐振单元组件的电气连接以及加热器本身图案化到聚酰亚胺上,以便(导热、金属)迹线的尺寸由电气要求而非机械要求决定,从而最大限度地减少通过电子连接的热损失。共振腔本身由 Pyrex ® 窗口阳极键合到穿孔硅晶片制成,除了温度补偿缓冲气体混合物外,还含有少量金属铯,从第二阶段到第三阶段的演变过程中也没有变化。
第三阶段物理组件(上图 1(b))保留了第二阶段设计的许多成功特性(来自 [3],如图 1(a) 所示)。加热谐振单元组件由张紧聚酰亚胺“系绳”支撑,这些系绳在机械坚固的配置中提供非凡的热隔离(7000°C/W)。使用传统的光刻技术将谐振单元组件的电气连接以及加热器本身图案化到聚酰亚胺上,以便(导热、金属)迹线的尺寸由电气要求而非机械要求决定,从而最大限度地减少通过电子连接的热损失。共振腔本身由 Pyrex ® 窗口阳极键合到穿孔硅晶片制成,除了温度补偿缓冲气体混合物外,还含有少量金属铯,从第二阶段到第三阶段的演变过程中也没有变化。
在我们于 2023 年 9 月 8 日于 8 月 22 日研讨会之后提交的评论中,我们认为在加州的“建筑环境”中广泛部署太阳能光伏发电——即仓库、购物中心、学校、停车场、灌溉渠、公路通行权等的屋顶——可以提供大量满足 SB 100 目标所需的可再生电力,而不会引发土地使用问题或其他公众反对,同时降低因热损失和所需传输升级而产生的成本,同时提供更远距离批量发电无法提供的宝贵本地利益。1 在此基础上,我们认为,机构应根据此类部署的技术潜力构建“最大分布式发电”(“Max DG”)情景,并根据机构提议的容量扩展情景定义产生的其他途径评估其收益和成本。