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题名基于翅片管的固-液相变储热型换热器的模拟研究
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作者
满雅萌
魏天洋
钱潇然
王维
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机构
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
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出处
《电力科技与环保》
2024年第5期533-543,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(52106082)
中国广核集团-哈尔滨工业大学先进核能与新能源研究院项目(CGN-HIT202308)
黑龙江省自然科学基金项目(LH2022E064)。
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文摘
针对现有的余热回收技术在低温余热回收方面较为落后的问题,以90℃水为输入热流体、60号石蜡为相变材料对低温蓄热换热器进行设计。采用Fluent进行仿真模拟,针对翅片管的翅片大小和数目进行储热放热仿真,并针对换热管数量进行了研究。结果表明,大翅片储热500 s时相变材料平均液态分数比小翅片和无翅片分别提升45.5%和81.3%,更能促进相变材料的储热放热效率;放热500 s时大翅片、小翅片、无翅片出口水温分别升高0.5℃、0.4℃和0.2℃,其中大翅片温度最高、最稳定;增加翅片层数的模拟结果可见,随着翅片层数增加,储热1000 s时,采用1、2、3个翅片平均液态分数分别为0.36、0.47和0.58,储热放热效果增强,相变材料熔化、冷凝平均速率增快;放热600 s时,采用1、2、3个翅片出口水温分别升高0.21℃、0.26℃和0.36℃,稳定性增强,可为余热回收中的低温余热回收提供技术指导。
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关键词
蓄热式换热器
石蜡
固液相变
翅片管
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Keywords
regenerative heat exchanger
parafin
solid-liquid phase change
finned tubes
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分类号
TK011
[动力工程及工程热物理]
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