Randomness in modelling thermal energy storage process in a pebble bed

Accumulation of thermal energy involves three operational phases: loading, storage and unloading of a storage unit. All the three phases deal with heat transfer, and randomness is a pertinent feature of the process. In this paper an attempt was made to identify physical quantities contributing to the stochastic character of the thermal energy storage in a pebble bed. Probalistic models were developed for particular physical quantities, and with the use of deterministic models, a model of heat transfer in the storage phase was developed for a pebble-bed storage unit. Random number generators were analyzed with respect to their usefulness in describing random physical quantities in the developed model. A simulation procedure based on the numerical model for the heat transfer in a pebble bed was also presented.

---

Gromadzenie energii cieplnej wiąże się z trzema fazami pracy akumulatora: ładowaniem, przechowywaniem i rozładowywaniem. Wszystkie trzy fazy związane są z przechowywaniem ciepła, który zawsze ma charakter losowy. Dotychczas autorzy uwzględniali losowość pojawiającą się w procesie ładowania akumulatora. W tym artykule natomiast opisano próbę identyfikacji wielkości fizycznych wnoszących znaczący wkład w losowość procesu przechowywania energii cieplnej w kamiennym złożu. Określono następnie modele probalistyczne poszczególnych wielkosci fizycznych oraz zidentyfikowano ich parametry. Przy wykorzystaniu modeli determistycznych zbudowano stochastyczny model przepływu ciepła w fazie stagnacji kamiennego akumulatora. Przeanalizowano generatory liczb losowych pod kątem ich przydatności do opisu wielkości fizycznych przyjętych jako losowe w prezentowanycm modelu. Przedstawiono model symulacyjny bazujący na numerycznym modelu matematycznym przepływu ciepła w złożu.