Tytuł pozycji:
Stirling engine integrated with thermal energy storage as residential cogeneration system
The article presents the calculations of the micro-cogeneration unit based on beta Stirling engine combined with thermal energy storage. The heat accumulation technologies and materials are briefly described. The mathematical model of the engine and assumption about its possible regulation allowed to determine three operating modes. It was adopted to analysis for as heat source for a 266 m2 detached house. Analysis was performed for four reference days with various average daily ambient temperature, which differ significantly with the heat demand. The heat demand profiles were determined experimentally. The analysis concerned three different operation strategies, which all of them were following the thermal load. The overall operating efficiency varied in the range of 89.9 – 92.0%.
Artykuł przedstawia obliczenia układu mikrokogeneracyjnego bazującego na silniku Stirlinga typu beta, który został zintegrowany z zasobnikiem ciepła. Scharakteryzowano technologie oraz materiały wykorzystywane do magazynowania ciepła. Model matematyczny silnika oraz założenie regulacji mocy w wybranym zakresie pozwoliły na wyznaczenie trzech trybów pracy układu, który w przedstawionej analizie pracował jako źródło ciepła dla domu jednorodzinnego o powierzchni 266m2. Analizę przeprowadzono dla czterech referencyjnych dni, które różniły się średnią dzienną temperaturą otoczenia oraz wielkością zapotrzebowania na ciepło. Profile zapotrzebowania na energię wyznaczono eksperymentalnie. W obliczeniach uwzględniono trzy strategie pracy układu – priorytetem wszystkich było pokrycie zapotrzebowania na ciepło. Ogólna sprawność operacyjna układu wahała się w zakresie 89.9-92.0%.
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).
