modelHotWaterTankInternalHeatExchanger

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Este modelo del depósito de agua caliente con intercambiador interno (interacumulador) corresponde a un modelo segmentado del acumulador y del intercambiador. Los volúmenes de control de ambos elementos se interconectan en base a un criterio determinado mediante una modelo de transferencia de calor (unidimensional, cilíndrico, etc.). De esta forma se tranfiere energía desde el intercambidor al interior del depósito sin mezcla de caudales.
Luego se producen dos fenómenos adicionales de transferencia de calor entre segmentos del depósito acumuador. Por un lado se produce conducción de calor entre las capas de agua anexas. Por otro lado se produce una inversión de temperatura desde la capas inferiores más calientes hasta las superiores.

Observaciones

El orden de los segmentos se ha respetado teniendo en cuenta las entradas y salida de agua, así que están cambiadas las conexiones. Por otro lado el modelo de inversión de temperatura con un intercambiador en la parte baja para genera un modelo parecido al de mezcla total.

Parameters

TypeNameDefaultDescription
Integern3Number of control volumes of the tank. Minimum 3
Integern_int2Number of control volumes of the heat exchanger. Minimum 2 and always lower than n
Integern_auxn_intIndex of the segment where the heat exchanger input will be connected. Commonly in the middle part of the tank
Modelica.Thermal.FluidHeatFlow.Media.MediummediumModelica.Thermal.FluidHeatFlow.Media.Medium()Tank medium
Modelica.Thermal.FluidHeatFlow.Media.Mediummedium_HEXModelica.Thermal.FluidHeatFlow.Media.Medium()HEX medium
Soltermica.ThermoFluidSystems.WaterStorage.Catalogue.TechnicalSpecificationsspecsSoltermica.ThermoFluidSystems.WaterStorage.Catalogue.TechnicalSpecifications()
Modelica.SIunits.ThermalResistanceinternalThermalResistancespecs.altura/n/(specs.volumen/specs.altura*medium.lamda)
Modelica.SIunits.TemperatureT0293.15Initial temperature of the tank and the heat exchanger

Connectors

TypeNameDefaultDescription
Modelica.Thermal.FluidHeatFlow.Interfaces.FlowPort_aflowPort_a_HEX
Modelica.Thermal.FluidHeatFlow.Interfaces.FlowPort_bflowPort_b_HEX
Modelica.Thermal.FluidHeatFlow.Interfaces.FlowPort_bflowPort_b
Modelica.Thermal.FluidHeatFlow.Interfaces.FlowPort_aflowPort_a
Modelica.Blocks.Interfaces.RealOutputtemperatureSensorSignal

Components

TypeNameDefaultDescription
Soltermica.BaseClasses.ControlVolumes.CylindricalMultiElementcylindricalMultiElement
Soltermica.BaseClasses.ControlVolumes.CylindricalMultiElementcylindricalMultiElement_HEX
Soltermica.BaseClasses.HeatTransfer.OneDimensional[n_int]heatTransfer
Modelica.Thermal.HeatTransfer.Sensors.TemperatureSensortemperatureSensor
Modelica.SIunits.HeatFlowRatetotalHeatExchanged
BaseClasses.SimpleWaterStratificationsimpleWaterStratification
Modelica.Thermal.HeatTransfer.Components.ThermalConductor[n - 1]internalThermalConductor