El almacenamiento de calor a través de las estaciones puede mitigar de manera efectiva las contradicciones entre la oferta y la demanda de energía solar en invierno y verano. Los grandes sistemas de almacenamiento de calor en piscinas requieren modelos de cálculo precisos y eficientes para evitar pérdidas de inversión. La investigación propone un método de análisis numérico simplificado y establece un modelo de piscina subterránea cilíndrica con un volumen total de 11 304 m3 para describir el funcionamiento del sistema de almacenamiento de calor estacional. El modelo crea un modelo de transferencia de calor unidimensional para el agua y un modelo de transferencia de calor bidimensional para el suelo, calcula el campo de temperatura del agua y del suelo, y luego conecta ambos a través de la frontera térmica de la piscina para una simulación completa del sistema. Para verificar completamente la precisión del modelo de simulación numérica, se realizaron verificaciones en los modos de espera, carga y descarga, y los resultados mostraron: el modelo desarrollado tiene una buena precisión y confiabilidad. En el modo de espera, el error de temperatura de las cinco capas de agua en la caja de arena experimental fue inferior al 10%, los errores absolutos promedio de temperatura de las capas media y media inferior de agua fueron los más altos, de 1,75% y 1,24% respectivamente. En el modo de carga, el error relativo promedio fue de solo 1,57%, y el error promedio de temperatura fue de 0,44 ℃. En el modo de descarga, el error relativo promedio fue de solo 0,46%, y el error promedio de temperatura fue de 0,24 ℃.
关键词
energía solar;almacenamiento de calor a través de las estaciones;grandes sistemas de almacenamiento de calor en piscinas;modelo numérico