Heat Transfer and Thermodynamic Analyses of a Novel Solid–Gas Thermochemical Strontium Chloride–Ammonia Thermal Energy Storage System
Notice bibliographique
Résumé
A novel solid–gas thermochemical sorption thermal energy storage (TES) system for solar heating and cooling applications operating on four steady-state flow devices and with two transient storage tanks is proposed. The TES system stores solar or waste thermal energy in the form of chemical bonds as the working gas is desorbed from the solid. Strontium chloride–ammonia is the working solid–gas couple in the thermochemical sorption TES system. Strontium chloride–ammonia has a moderate working temperature range that is appropriate for building heating and cooling applications. The steady-state devices in the system are simulated using Aspen Plus, and the two transient components are simulated using the ENGINEERING EQUATION SOLVER (EES) package. Multiple cases are examined of different heat and cold production temperatures for both heating and cooling applications for a constant thermal energy input temperature. Energy and exergy analyses are performed on the system for all simulated cases. The maximum energy and exergy efficiencies for heating applications are 65.4% and 50.8%, respectively, when the heat is generated at a temperature of 87 °C. The maximum energy and exergy efficiencies for cooling applications are 29.3% when the cold production temperature is 0 °C and 22.9% when it is −35 °C, respectively. The maximum heat produced per mass of the ammonia produced, for 100% conversion of the reactants in the chemical reaction, is 2010 kJ/kg at a heat production temperature of 87 °C, and the maximum cold energy generated is 902 kJ/kg at a temperature of 0 °C. Finally, the system is modified to operate as a heat pump, and energy and exergy analyses are performed on the thermochemical heat pump. It is found that the maximum energy and exergy coefficients of performance (COP) achieved by upgrading heat from 87 °C to 96 °C are 1.4 and 3.6, respectively, and the maximum energy and exergy efficiencies are 56.4% and 79.0%, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».