基于Fluent的相变蓄热水箱蓄热性能研究

利用ICEM CFD创建相变蓄热水箱物理模型并进行网格化,基于Fluent特有的Solidification/Melting模型,仿真一种基于球型封装的相变储热水箱在初始温度35℃、入口流速0.11 m/s、入口温度98℃工况下的蓄热过程,得到了相变储热过程中的温度与液相率曲线,研究3种不同物理模型的储热性能并分析了相变过程中的储热形式,得出了在同等储热量下,具有3种不同大小(直径分别为50、65和80 mm)蓄能球的水箱储热时间分别为2220、2750、3540 s。具有50和65 mm相变储热球的水箱比具有80 mm储热球的水箱整体储热时间分别减少1320和790 s,整体模型的储热效率分别提升了37%和22%。因此在实际应用过程中,合理选择蓄能球直径可有效提升蓄热效率。

小型风力-压缩空气储能系统研究概述

小型压缩空气储能系统是分布式能源系统的重要组成部分,是弥补新能源发电系统波动性和随机性的一种有效方法。通过查找国内外相关文献,对小型压缩空气储能系统的关键部件进行综述,得到小型压缩空气储能技术和释能技术的发展方向。基于当前研究现状,得出结论:首先为了提高系统效率要解决耦合后功率不匹配问题,其次为满足风力发电机组空间受限的特点应对压缩空气进行一体化设计,最后对压缩空气关键技术进行总结,并给出了有待解决问题的研究方案。

金刚石锯片锯齿径向槽优化设计研究

针对金刚石锯片锯齿径向槽部分在锯切力作用下出现变形及局部应力集中的问题,利用有限元软件ANSYS Workbench,通过设计正交试验对径向槽各参数进行了仿真研究。分析了径向槽各参数对锯齿变形量以及等效应力、径向应力、切向应力的影响大小,得出了最优径向槽参数组合,并对结果进行了实验验证,以此对径向槽参数进行了优化设计。研究结果表明:径向槽参数中径向槽底孔半径对锯片变形影响最大,深度对锯片变形影响最小;径向槽宽度对锯片的各应力的影响最大,深度对各应力的影响最小;等效应力、最大切向应力、最大径向应力最优时,槽底孔半径R取4 mm,径向槽宽度B取3 mm,径向槽深度H取17 mm。

基于PMV的太阳能供暖系统设计

室内热环境的舒适性在建筑环境中越来越重要。为了提升室内热环境的品质,本文分析了太阳能供暖系统和室内热环境二者的耦合关系,建立了太阳能供暖系统各部分的数学模型并通过SIMULINK软件对系统模型进行了仿真模拟。为了验证模型的准确性,通过实验平台对供暖系统进行了试验研究。在确定所建模型是正确的基础上,研究了供暖系统中集热器面积、水箱容积、系统供水流量等对室内热环境评判标准PMV的影响。