Diseño del difusor del tanque de almacenamiento de energía térmica: Protección de la termoclina
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Diseño del difusor del tanque de almacenamiento de energía térmica: Protegiendo la termoclina
El diseño del difusor del tanque de almacenamiento de energía térmica tiene como objetivo una entrada de fluido con bajo número de Froude que deposite suavemente el fluido cargado sobre su capa de densidad sin chorro ni arrastre. Los difusores superior e inferior, dimensionados según los límites de caudal y velocidad, preservan la termoclina y, por lo tanto, la capacidad utilizable.
El diseño del difusor es el detalle más importante en un tanque de almacenamiento de energía térmica estratificado. Si se acierta con la velocidad y la distribución de la entrada, la termoclina sobrevive; si se falla, el tanque se mezcla.
Explicación técnica
Número de Froude
· Mantener bajo el número de Froude de entrada evita la penetración del chorro y el arrastre que mezclarían las capas; es la restricción fundamental del diseño del difusor.
· Un Froude bajo es el objetivo de diseño.
Forma del difusor
· Los colectores perforados o los distribuidores apilados distribuyen el flujo por la sección transversal del tanque a baja velocidad; su colocación a la elevación correcta coincide con la capa de densidad.
· La forma sigue al flujo.
Verificación
· El modelado computacional o físico y un ciclo de carga de puesta en marcha confirman la termoclina antes de que la planta dependa del tanque.
· Verificar, no asumir.
Especificaciones técnicas
Tabla 1 - Factores de especificación de rendimiento
Parámetro | Objetivo | Por qué |
Froude | Bajo | Sin mezcla |
Velocidad | Limitado | Capa |
Elevación | Densidad | Lugar |
Forma | Colector | Distribución |
Verificar | Modelo | Prueba |
Estudio de caso del proyecto
Resumen del caso del proyecto: tanques de almacenamiento de agua entregados
Las entregas a continuación son representativas de tanques de almacenamiento atornillados para agua y protección contra incendios en construcción de acero-vidrio fusionado, epoxi unido por fusión y acero inoxidable, con capacidad, ubicación y fecha de finalización registradas para cada pedido. Ilustran la capacidad entregada de la empresa para el tipo de tanque discutido en este artículo.
Proyecto | Aplicación | Capacidad | Construcción | Techo | Finalización |
Malasia | Agua potable | 7.488 m3 | Atornillado de vidrio fundido a acero | Cúpula de aluminio | 2024 |
Costa Rica | Agua potable | 7.408 m3 | Atornillado de vidrio fundido a acero | Plano | 2015 |
Maldivas | Agua potable | 760 m3 | Atornillado de vidrio fundido a acero | Plano | 2024 |
Experiencia de la empresa
Center Enamel (Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd) fabrica tanques de almacenamiento de energía térmica atornillados en vidrio fundido a acero, epoxi unido por fusión y acero inoxidable, diseñados según AWWA D103-09 con el proceso de recubrimiento de esmalte controlado según ISO 28765.
Center Enamel diseña difusores y colectores para tanques de almacenamiento de energía térmica para mantener bajo el número de Froude y intacta la termoclina.
Preguntas frecuentes (FAQ)
P: ¿Para qué sirve un difusor?
R: Para introducir el flujo suavemente en la capa correcta de modo que la termoclina permanezca intacta.
P: ¿Qué es el número de Froude?
R: Una relación que, mantenida baja, evita la mezcla por chorro de las capas.
P: ¿Tanto superior como inferior?
R: Sí, uno para carga y otro para descarga en la capa opuesta.
P: ¿Se puede reparar un difusor defectuoso?
R: A veces mediante retrabajo; la prevención en el diseño es mucho más económica.
P: ¿Cómo se verifica?
R: Mediante modelado y un ciclo de carga/descarga de puesta en marcha que muestre la termoclina.
P: ¿Quién lo diseña?
R: El proveedor o ingeniero del tanque, adaptado al caudal y a la geometría del tanque.
El diseño del difusor del tanque de almacenamiento de energía térmica depende de una baja entrada de Froude y una colocación correcta. Proteja la termoclina aquí y el tanque entregará su capacidad total.
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Envíe su servicio, requisito de capacidad y condiciones del sitio, y le devolveremos la configuración del tanque, la especificación de recubrimiento y el calendario de documentación para el archivo de su proyecto.
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