壳管式潜热蓄能系统换热特性  

Heat transfer characteristics of shell-tube latent thermal energy storage system

作　　者：张鹏[1] 肖鑫[1] 王如竹[1] 李明[2] 

机构地区：[1]上海交通大学制冷与低温工程研究所,上海200240 [2]云南师范大学太阳能研究所,云南昆明650092

出　　处：《化工学报》2012年第S2期14-20,共7页CIESC Journal

基　　金：国家自然科学基金-云南联合基金重点项目(U1137605);上海交通大学研究生创新基金项目(Z-020-026)~~

摘　　要：针对目前石蜡潜热蓄能系统效率低下的特点,构建了石蜡/膨胀石墨混合相变材料的潜热蓄能系统,研究了其蓄/放热特性,并与纯石蜡相变材料系统进行了对比分析,讨论了不同换热流体流量下的蓄/放热过程的时间周期。用焓法处理相变区域,对该潜热蓄能系统的整体蓄热过程进行数值模拟。研究结果表明,对于石蜡/膨胀石墨复合相变材料,其导热性能较纯石蜡有很大提高,但由于添加了膨胀石墨而减弱了蓄热中石蜡的对流换热。流量提高对蓄/放热速率有明显的改善。焓法模型能全面反映蓄能系统的换热与流动特性,数值计算的结果与实验数据吻合较好。针对目前石蜡潜热蓄能系统效率低下的特点,构建了石蜡/膨胀石墨混合相变材料的潜热蓄能系统,研究了其蓄/放热特性,并与纯石蜡相变材料系统进行了对比分析,讨论了不同换热流体流量下的蓄/放热过程的时间周期。用焓法处理相变区域,对该潜热蓄能系统的整体蓄热过程进行数值模拟。研究结果表明,对于石蜡/膨胀石墨复合相变材料,其导热性能较纯石蜡有很大提高,但由于添加了膨胀石墨而减弱了蓄热中石蜡的对流换热。流量提高对蓄/放热速率有明显的改善。焓法模型能全面反映蓄能系统的换热与流动特性,数值计算的结果与实验数据吻合较好。

关 键 词：潜热蓄存 复合相变材料 热特性 数值计算 

分 类 号：TQ-55[化学工程]