带内翅片的相变蓄热单元优化研究

以带有内翅片的圆柱形相变蓄热单元为研究对象,研究了翅片厚度、翅片宽度、翅片个数、圆柱蓄热单元半径以及蓄热初温对蓄热过程的影响。运用均匀设计方法建立六个蓄热模型并对其进行数值模拟以得到优化模型。结果表明:结构最优的模型完全融化、凝固所用时间分别为32min,40min;增加蓄热单元管壁温度可缩短石蜡完全融化所用时间。

管壳式蓄热装置的设计及蓄热单元三维数值模拟与优化

为弥补太阳能间歇性的缺点,设计了管壳式蓄热装置并建立了一个三维的、非稳态的、液态石蜡包含自然对流的相变蓄热装置模型,在该模型中取一个蓄热单元进行模拟研究。蓄热单元为圆柱体,内部放置石蜡,中心位置为传热管,热水通过传热管和传热管上的翅片对石蜡进行加热。对蓄热单元的蓄热过程进行了三维数值模拟,分别分析比较了有无自然对流条件,不同蓄热单元放置,以及增加内外翅片情况下蓄热单元的蓄放热性能,研究结果可为蓄能装置及集成系统的开发提供理论依据。