1,721,104 research outputs found
Development of an in situ measurement system for gas temperature and composition based on Fourier Transform infrared spectometry
No full textProyecto ConfidencialCabañero Martínez, MÁ. (2010). Development of an in situ measurement system for gas temperature and composition based on Fourier Transform infrared spectometry. https://riunet.upv.es/handle/10251/32982.Archivo delegad
CO2-Abtrennung durch „Calcium Looping”in Prozessen mit vollständiger und teilweiser Brennstoffoxididation
No full textThis thesis work deals with the research and development of Calcium Looping(CaL) process for CO2 separation from full and partial fuel oxidation based power generation systems. CaL process involves separation of CO2 at high temperatures (600-700°C) by calcium sorbents (CaO). CO2 reacts with CaO in a carbonation process and produces CaCO3. In a subsequent thermal regeneration (>850°C) called calcination, the CO2 is released from CaCO3. Moreover, the CaL is realised in industrial scale with dual fluidised bed reactors for CO2 capture (the carbonator) and sorbent regeneration (the calciner). Research works have been carried out in process simulations, sorbent reactivity & optimisation studies in a controlled reactor environment and process parametric studies in a semi-pilot scale CaL test facility.Im Rahmen dieser Doktorarbeit wird die Forschung und Entwicklung von Calcium Looping Verfahren zur CO2-Abtrennung aus vollständigen und teilweise oxidierten Brennstoffen in Kraftwerksprozessen behandelt. Der CaL-Prozess umfasst die Abtrennung von CO2 bei hohen Temperaturen (600-700°C) durch Kalzium-haltige Sorbentien (CaO). CO2 reagiert mit CaO in einem Karbonisierungsprozess
und produziert CaCO3. In einer anschließenden thermischen Regeneration
(>850°C), genannt Kalzinierung, wird das CO2 aus CaCO3 freigesetzt. Darüber hinaus wird CaL im industriellen Maßstab mit Hilfe zweier Wirbelschichtreaktoren zur CO2-Abscheidung (Karbonator) und zur Sorbensregeneration (Kalzinator) realisiert. Forschungsarbeiten
wurden im Bereich Prozess-Simulationen, Sorbensreaktivität und -optimierung, sowie in Laborversuchen durchgeführt. Zudem wurden verfahrenstechnische Fragestellungen anhand einer CaL-Pilotanlage untersucht
Analysis of the deposition behavior during pulverized coal combustion considering particle fragmentation
No full textIm Rahmen dieser Arbeit wird das Depositionsverhalten bei der Verbrennung von Kohlenstaub mittels numerischer Modellierung analysiert. In das Simulationsprogramm werden Partikelmodelle implementiert um Fragmentation, Koaleszenz und Deposition abzubilden. Die Fragmentationsparameter werden in einer Studie bestimmt, anschließend wird das Modell mittels Messungen an einem atmosphärischen Flugstromreaktor validiert und dann zur Simulation der Deposition bei einem Steinkohlekessel eingesetzt.Within this thesis, the deposition behavior in pulverized coal combustion is analyzed using numerical modeling. In the simulation code, additional models for particle calculation are implemented to represent fragmentation, coalescence and deposition. Parameters for fragmentation are determined in a study and later this model is validated using experimental results from an entrained flow reactor. Finally, the model is used to calculate the deposition behavior in a coal fired utility boiler
Development of a concentrating vacuum flat collector for process heat generation
No full textZur Bereitstellung solarer Prozesswärme bei 120-150 °C wurde ein leicht konzentrierender, nicht nachgeführter Vakuumflachkollektor entwickelt. In diesem Temperaturbereich besteht in Industrienationen eine große Nachfrage für industrielle Prozesswärme. Weiterhin können damit solare Meerwasserentsalzungsanlagen oder zweistufige Absorptionskältemaschinen effizient betrieben werden.
Im Hinblick auf einen hohen energetischen Ertrag wurden Möglichkeiten der Minimierung von Wärmeverlusten mittels Strahlungskonzentration, Druckabsenkung und Edelgasfüllung untersucht. Die Ergebnisse flossen in den Bau eines Prototyps ein. Messungen bestätigten die Praxistauglichkeit des Kollektors und die Möglichkeit der Bereitstellung von Prozesswärme mit Wirkungsgraden über 50 %. Sie bilden somit eine Basis für eine industrielle Umsetzung.For the economical supply of solar process heat at temperatures between 120-150 °C a new non-tracking, low-concentrating, vacuum flat collector has been developed. Industrialised nations have a huge demand for industrial process heat in this temperature range. Furthermore efficient utilization of solar heat for seawater desalination or solar cooling with double-stage absorption chillers is possible.
With regard to a high energy gain, investigations have been carried out into the possibilities of heat loss minimisation by concentration of solar radiation, pressure drop and inert gas filling. The results were used during the construction of a prototype. Measurements verified the suitability of the collector and the possibility of solar process heat supply at efficiencies over 50 % and serve as a basis for a realisation of an industrial version of the prototype
Construction et mesure d'un régénérateur de solvants liquides pour la climatisation de bâtiments avec de la chaleur basse température
Full text linkTravail de fin d'études réalisé dans le cadre d'un échange TIME à l'Université Technique de Munich. Il s'agissait de concevoir et construire un échangeur de chaleur et de matière à plaques pour la régénération de solvants employés pour la climatisation des bâtiments avec de la chaleur basse température
Detailed design of heat exchangers in matlab for organic rankine cycle applications
No full textConsulta en la Biblioteca ETSI Industriales (Riunet)[EN] The use of Organic Rankine Cycles (ORC) is increasing due to the high thermal
efficiency that can be reached compared to a water-driven Rankine Cycle (RC) for low
temperature heat sources. Besides, a good organic working fluid must have good safety
characteristics as non-toxic and non-flammable, low environmental impacts, low cost,
good availability, etc. There exits different types of organic fluids like hydrocarbons, hydrochlorofluorocarbons,
hydrofluorocarbons and chlorofluorcarbons.
In this present study, MATLAB models for heat exchangers with ORCs were developed.
An existing MATLAB code for basic engineering applications was extended with
correlations for pressure drop calculations, heat exchanger geometry etc. The final design
was verified by ASPEN PLUS simulations.
Several simulations were carried out in MATLAB and compared to real data from
a geothermal power plant. In these simulations, different correlations for pressure drops
and heat transfer coefficients were used. Two types of heat exchangers have been designed:
a preheater or economizer and an evaporator. After MATLAB simulations have
been taken placed, ASPEN simulations were verified. Finally, different working fluids were
simulated MATLAB models. These MATLAB models were chosen from a comparison between
MATLAB and ASPEN models.
The existing MATLAB code has been optimized including new correlations. Results
obtained from MATLAB models are good approximations to real data. The errors
between MATLAB simulations and real data are between reasonable ranges. Finally, simulations
with other working fluids were carried out in order to verify the applicability of the
derived model for different systems.Gonzalez Megias, R. (2015). Detailed design of heat exchangers in matlab for organic rankine cycle applications. https://riunet.upv.es/handle/10251/51674.Archivo delegad
Kraftwerksverbund zur Deckung des Strom- und Wärme-bedarfs auf Basis erneuerbarer Energien
No full textConsulta en la Biblioteca ETSI Industriales (Riunet)[EN] The need to meet the energy demand of the world through alternative energy sources (solar, wind, biomass, etc) due to of the reduction of conventional sources (oil, coal, etc) can lead to the reconstruction of the power plant network. In this new energy mix, different types of power plants are to be incorporated, and the coverage of electricity and heat demand must always be secure at minimal cost, even in special cases or peak loads situations. In addition, climate objectives of the Federal Government must be considered. Hence, in this work, concepts are developed in which an optimal distribution of electricity and heat generation from each plant to meet demand can be car-ried out.
To accomplish this, cost correlations that take into account both fixed costs of equipment and operating costs are developed. Due to the lack of opportunities for validation, scenarios based on the calculated cost are analyzed using an optimization algorithm to confirm the validity of the model implemented. Cash flow diagrams are created with the aim of determining the profitability of investments and comparing that of the different power plants.López Salcedo, A. (2015). Kraftwerksverbund zur Deckung des Strom- und Wärme-bedarfs auf Basis erneuerbarer Energien. https://riunet.upv.es/handle/10251/48698.Archivo delegad
Contribution to the conception of the hydraulic design and the control system of deep geothermal heating plants
Full text linkIn der Dissertation wird der Aufbau tiefengeothermischer Heizwerke mit besonderer Beachtung der hydraulischen und regelungstechnischen Eigenschaften und Anforderungen vorgestellt. Weiterführend wird eine speziell an die Randbedingungen der Tiefengeothermie angepasste, hybride Speichereinbindung aus verschiedenen hydraulischen Ansätzen nach dem Stand der Technik entwickelt. Die neuartige Konzeption ermöglicht eine deutlich höhere Anzahl an Speicherzyklen und optimiert somit die Effizienz geothermischer Heizwerke.In this doctoral thesis, the common design of deep geothermal heating plants with focus on the properties and requirements of the hydraulic design and the control system is presented. Furthermore, a new hydraulic concept, the hybrid concept is presented. This concept has been developed from different hydraulic solutions according to different state of the art concepts with particular consideration of the requirements of geothermal heating plants. The new hydraulic concept allows a significantly higher number of storage cycles. Thereby the efficiency of geothermal heating plants can be optimized
Measurement methods for the detection of carbon deposition on SOFC anodes containing nickel during operation with methane
No full textDie Umsetzung von kohlenstoffhaltigen Brennstoffen in Festoxidbrennstoffzellen kann zu einer leistungsbeeinträchtigenden Kohlenstoffablagerung führen. In dieser Arbeit werden mehrere Methoden analysiert, die eine Detektion der Kohlenstoffbildung während des Betriebs ermöglichen: Messungen bei konstanter Stromstärke, Gaschromatographie, Impedanzspektroskopie und Strom-Spannung-Kennlinien. Diese Methoden werden unter anderem bezüglich ihres apparativen Aufwands, der Zuverlässigkeit der Erkennung und der Einsetzbarkeit für andere Untersuchungen für verschiedene Typen von Festoxidbrennstoffzellen bewertet. Bei ausreichend hoher Betriebstemperatur erweist sich die Aufnahme von Strom-Spannung-Kennlinien als herausragende Methode.The conversion of carbonaceous fuels in solid oxide fuel cells can lead to carbon deposition, which decreases the cell power output. Different online measurement methods are analysed in this thesis: measurements at constant current, gaschromatography, impedance spectroscopy, current-voltage-curves. Among other criteria, the methods are evaluated for different fuel cell types according to the equipment required, their detection reliability, and their applicability for other analyses. If the operating temperature is high enough, recording of current-voltage-curves is an excellent method
Latent heat storages in heat pump systems
Full text linkFür die verbesserte Nutzung von regenerativen Energien und für die Steigerung der Energieeffizienz können thermische Speicher im Bereich der Gebäudeklimatisierung die Anpassungsfähigkeit von Anlagen erhöhen. In der vorliegenden Dissertation wird der Einsatz von Latentwärmespeichern in Wärmepumpensystemen in einer direkten Kopplung mit dem Kältekreislauf theoretisch und experimentell untersucht. Für die Integration des Speichers werden eine umfassende Systematik entwickelt und verschiedene Speicheranwendungen im Zusammenhang mit dem Wärmepumpensystem diskutiert.For the climatisation of buildings thermal storages can enhance the flexibility of systems in order to improve the use of regenerative energies and to increase the energy efficiency. The present dissertation deals with the theoretical and experimental investigation of latent heat storage in heat pump systems directly linked to the refrigeration cycle. For the integration of the storage, novel system concepts are developed and various storage applications are discussed regarding the operational characteristic of the heat pump system
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