Phase change materials effect on the thermal radius and energy storage capacity of energy piles: Experimental and numerical study
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Notice bibliographique
Résumé
Geothermal energy is a renewable energy source whose use has been increased dramatically. It is primarily harvested by employing ground source heat pump (GSHP) technology due to its high coefficient of performance (COP) and low greenhouse gas emissions. This study aims to present a potential solution to the challenges preventing a higher adoption rate for ground source heat pump technology using building foundation piles as a ground heat exchanger (GHE) and implementing phase change materials (PCM) containers into the concrete shell. The study was conducted experimentally using two lab-scaled foundation piles (with and without PCM), with 3 layers of insulation. CFD numerical model was developed and validated against the experimental data. The modified model, by replacing the three insulations layers with a sand layer, was used to study the effect of different operating conditions on the heat storage capacity. Results revealed that implementing the PCM containers increased the energy storage from 16.4 to 48.2 kJ/kg (in the case of PCM 2), while the temperature distribution was always lower during the charging, due to the smaller thermal radius of the piles. By increasing the flow rate from the laminar regions to the turbulent regions, the storage capacity was increased by 10%. the study recommended using a turbulent flow inside the GHE and selecting the PCM melting temperature according to the time at which the peak load occurs.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 découle