@article{EbnerElsner, author = {Ebner, Lena and Elsner, Michael}, title = {Thermische Energiespeicher: W{\"a}rmespeicherung in Kugelsch{\"u}ttungen. Numerische Simulation der Stromungs-, Warmetransport- und Entstaubungsvorg{\"a}nge}, series = {BWK. Das Energie-Fachmagazin}, volume = {66}, journal = {BWK. Das Energie-Fachmagazin}, number = {9}, publisher = {VDI-Verlag}, pages = {40 -- 43}, abstract = {Festbettspeicher bieten die M{\"o}glichkeit, thermische Energie auf einem hohen Temperaturniveau zu speichern. Die oft kugelf{\"o}rmigen Sch{\"u}ttg{\"u}ter bestehen aus Materialien hoher Dichte und W{\"a}rmekapazit{\"a}t. Neben der W{\"a}rmespeicherung k{\"o}nnen mithilfe dieser Sch{\"u}ttungen partikelbeladene Abgase entstaubt werden. Die Str{\"o}mungs-, W{\"a}rmetransport- und Entstaubungsvorg{\"a}nge bei der Speicherung von W{\"a}rme in einem Sch{\"u}ttschichtw{\"a}rme{\"u}bertrager werden in Zusammenarbeit mit Fraunhofer Umsicht, Institutsteil Sulzbach-Rosenberg, untersucht. Einen entscheidenden Aspekt der Arbeiten stellt die numerische Simulation der im W{\"a}rme{\"u}bertrager ablaufenden Vorg{\"a}nge dar. Die transiente Simulation von Sch{\"u}ttschichtw{\"a}rme{\"u}bertragern ist nur mit Vereinfachungen m{\"o}glich, da aufgrund der komplexen Geometrie und der daraus folgenden feinen Vernetzung eine enorme Rechenleistung ben{\"o}tigt wird. Bei den in diesem Beitrag vorgestellten Ergebnissen werden die physikalischen Vorgange in einem Ausschnitt der Sch{\"u}ttschicht simuliert, in dem die Kugelgeometrie detailliert modelliert ist. Die Ergebnisse der numerischen Simulation werden durch analytische Berechnungen aus der Literatur best{\"a}tigt. Eine Reihe von Parametervariationen zeigen die Einfl{\"u}sse verschiedener Gr{\"o}ßen beispielsweise auf den Druckverlust sowie den Unterschied zwischen radialer und axialer Durchstr{\"o}mung einer Sch{\"u}ttschicht. Die Entstaubung partikelbeladener Gase innerhalb einer Sch{\"u}ttschicht wird zun{\"a}chst anhand einer Einzelkugel untersucht; die Erweiterung auf die Entstaubung in einer Kugelpackung ist vorgesehen. Die Ergebnisse der numerischen Simulationen sollen mit den an einem Versuchsstand experimentell bestimmten Daten verglichen werden.}, language = {de} }