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《采用肋片強化相變蓄熱器傳熱的模擬分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第3O卷第6期能源技術Vo1．3ONo．62009年l2月ENERGYTECHNOIOGYDec．2009采用肋片強化相變蓄熱器傳熱的模擬分析胡凌霄，付海明，劉棟棟，陳軍(東華大學環(huán)境科學與工程學院，上海201620)摘要：為了增加同心套管式相變蓄熱器的蓄能效果，采用環(huán)形肋片強化相變儲能設備的傳熱，利用Fluent軟件模擬了這種結構中石蠟相變的融化過程，得到了石蠟熔化過程溫度場分布及熔化時間的規(guī)律，根據(jù)這些規(guī)律分析了肋片間距及厚度等參數(shù)對貯熱管放熱效果的影響。分析結果表明：石蠟的總融化時間隨肋片間距增加而延長即傳熱效果變差，但是隨著肋片厚度的增加而縮短，即傳熱效果變優(yōu)，但是當或肋間距
2、超過40toni和厚度超過2mm后，進一步增加肋片間距或者厚度對傳熱效果的影響變得不明顯。關鍵詞：相變；強化傳熱；肋片；數(shù)值模擬中圖分類號：TK02文獻標志碼：A文章編號：1005—7439(2009)06—0324—04NumericalSimulationonHeatTransferEnhancementByingUsingFinofPhaseChangeThermalEnergyStorageHULinwxiao，F(xiàn)UHa~ming，LIUDong-dong，CHENJun(CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，DonghuaU
3、niversity，Shanghai201620，China)Abstract：Toincreaseaccumulatoreffectofthephasechangeenergystorage，structureofenergystorageequipmentofphasechangewasputtedoutbyusingannularfintoenhanceheattransferforphase-changeheatstoragedevicemodelofconcentricdoublmpipe，thelawofdistributionofparaffinmeltingtempe
4、ratureandmeltingtimewereobtainedbyusingFIUENTsoftwaretosimulatemeltingprocessofparaffinphasechangematerial，impactofparameterssuchasfinspacingandthicknessonheateffectofheatreservoirpipewereanalyzed．Theresultsshowthattotalmeltingtimeincreasedwithfinspacingincreasinganddecreasedwiththefinthickness
5、increasing，butanincreaseofheattransfereffecwasnotobviousunderthecondionofthefinthicknesslargerthan2mm，orthefinspacing1argerthan401Tfn．Keywords：phasechange；heattransferenhancement；Fin；NnumericalsimulationCLCnumber：TK02當相變材料在其物相發(fā)生改變時，伴有較大能小，嚴重制約了它在某些場合特別是需要大容量貯量的釋放或吸收；利用其這種特性對能量進行存貯，熱場合中的應用。例如在太陽
6、能系統(tǒng)中，盡管熱量可對不連續(xù)、不穩(wěn)定的熱量進行充分利用，用于調整的貯存階段較長，但熱量的抽取往往要求在很短的控制工作源或相變材料周圍環(huán)境的溫度，是一種提時間內完成，這就需要強化相變材料的傳熱。在以高能源利用效率的環(huán)境有效技術【1=]，在太陽能熱利往的研究中，很多學者主要針對低溫相變材料的強用、工業(yè)余熱回收、采暖及空調等節(jié)能領域中相變材化傳熱進行了大量研究，提出的方法主要是改善設料都有著誘人的應用前景，目前已成為世界范圍內備結構如采用肋片、蜂窩、多孔介質等，添加高導熱的研究熱點l2]。相變材料用于熱能的貯存具有很多系數(shù)的添加劑，以及相變材料的組合強化傳熱]優(yōu)點，如相變溫度范圍很小，單位
7、質量及體積貯熱密等。本文將采用銅肋片強化傳熱的結構組成一種新型石蠟相變蓄熱器儲能系統(tǒng)，并在焓一孔隙率法的度大等。但是常用的相變材料的導熱系數(shù)一般偏基礎上對相變材料凝固過程中的溫度分布、相界面基金項目：上海市重點學科建設項目資助(B604)位置進行數(shù)值模擬，驗證銅肋片的強化傳熱效果，為·324·胡凌霄等：采用肋片強化相變蓄熱器傳熱的模擬分析這種儲能系統(tǒng)的設計提供可靠依據(jù)。1．2數(shù)學模型在應用Fluent軟件模擬石蠟相變材料的熔化／1模型的建立凝固過程時采用了
