A random mathematical model for charging thermal energy storage units

The sollar collectors take advantage of photoelectric energy to transform solar energy into a form effectively storable in e.g. pebble bed stores. Due to the stochastic nature of meteorological phenomena and the random character of electromagnetic wave propagation in the atmosphere (Sobczyk, 1982), one must consider the thermal parameters of the absorbed energy collected using the method to be random variables. Recognition of the random character of input parameters of a pebble bed thermal store in the structure of the mathematical model describing the phenomenon in question implies the probabilistic nature of the pebble temperature distribution as the function of collector length.

---

Losowy chrakter struktury magazynu sugeruje stochastyczny rozkład temperatury wzdłuż akumulatora - po zakończeniu ładowania akumulatora. Problem ten został uwzględniony w symulacyjnym modelu, zaproponowanym przez autorów w pracy [2], gdzie wykorzystano matematyczny model kamiennego magazynu energii cieplnej zaproponowany przez Mumma i Marvina [3]. Jego podstawą jest układ dwóch równań różniczkowych cząstkowych. Wraz z właściwymi warunkami początkowo-brzegowymi równania te opisują rozkłady temperatury kamieni i temperatury powietrza wewnątrz magazynu oraz w czasie trwania procesu ładowania. Ze względu na geometrię magazynu oraz wynikającą z niej orientację przepływu powietrza, zagadnienie przestrzenne zostało zredukowane do przypadku jednowymiarowego. Praca stanowi rozwinięcie tematyki podjętej przez autorów w artykule [2], polegające na uwzględnieniu w proponowanym modelu stochastycznego charakteru parametrów procesu zasilania magazynu energii cieplnej. Celem pracy jest budowa symulacyjnego modelu procesu ładowania kamiennego akumulatora energii cieplnej, posiadającego losową strukturę, przy założeniu probabilistycznego rozkładu temperatury T powietrza zasilającego ww. magazyn.