内径尺寸对环形相变蓄热单元熔化特性影响规律的数值分析

为掌握外壁面等温加热、内壁面绝热的环形单元内径尺寸对单元内相变材料熔化传热特性的影响规律,采用焓-多孔介质模型对外径尺寸固定不变条件下的5种不同内径尺寸的水平环形单元熔化传热过程进行数值模拟分析。研究结果表明,当外径与内径之比N在2.0≤N≤2.5内时,各单元内传热机制发展相近,内径对平均储热速率的影响较小;1.5≤N〈2.0时,N值越小（即内径越大）,单元内传热机制由导热转变为自然对流的进程越早,其平均储热速率越大,且边界温度越高;1.5≤N〈2.0时,内径对单元平均储热速率的影响更加明显。当边界温度为85℃,N从2.5减至1.5,平均储热速率提升达15%。此外,通过多项式拟合得到单元熔化分数f关于Ste、Fo、Ra的准则式为：f=0.1193＋0.9057X＋6.2058X^2-8.7922X^3,式中X=Ste·Fo·Ra^0.05。

基于正交试验法的二维方腔相变传热影响因素的数值分析

以单元内相变材料熔化完成时间为试验指标,换热温差、高宽比、倾角为影响因素,运用正交试验法设计二维方腔数值模拟试验,并通过极差分析与方差分析研究各因素及其交互作用对单元平均熔化传热速率的影响程度,且两种分析方法得到的结果一致。研究结果表明:在设计与优化方腔相变单元时(换热温差20~40℃,高宽比1~4,倾角0°~60°),应着重考虑换热温差与倾角两个关键参数以及高宽比与倾角的交互作用,适当考虑高宽比的影响,可不考虑换热温差与高宽比以及换热温差与倾角的交互作用。

相变材料与热边界相对位置对环形单元熔化传热影响规律的数值分析

在保证相变材料质量与加热面尺寸一定的条件下,分别设计外环加热与内环加热2种环形相变单元,采用焓-多孔介质模型对相变传热过程进行模拟,并通过实验验证该文数值计算方法的正确性。在此基础上,针对22种单元进行65、75、85℃这3种定壁温边界下的数值模拟,对其熔化速率和典型位置温度进行对比分析。研究结果表明:在3种温度边界条件下,外环加热单元与内环加热单元熔化分数随时间变化曲线均存在交点,随温度的升高熔化分数交点分别为90%、88%及84%。在交点以下,内环加热设计方案中的相变材料融化更快,在交点以上则结果相反。边界温度升高对外环加热单元底部相变材料温升影响最大,其在相变材料完全熔化时间上优势更明显。

下送上回气流组织形式在地铁车站站台公共区应用的初步探讨

本文以某站台层高5.15 m的地铁站为例,对下送上回气流组织在站台公共区的应用进行了方案设计及计算分析,得出该站下送上回比混合通风的系统容量更低;然后,对不同层高2种气流组织形式的空调系统风量进行了对比分析,结果显示当站台回风口距地高度低于3.7 m时不适用下送上回气流组织形式;最后,就站台公共区下送上回气流组织形式采用CFD对其温度场和流场进行模拟计算,从温度、温度梯度和风速等方面分析得出人员活动区满足热舒适性要求,并对下送风口的设置提出相关建议。

关于热泵空调系统节能性与低位热源选择方案的研究与分析

热泵是一种利用高位能使热量从低位热源流向高位热源的节能装置,已在热泵空调系统中得到广泛的应用。当空调系统中选用热泵时,则系统为热泵空调系统,与常规空调系统相比,其更具有节能效果和环保效益。本文通过对热泵空调系统在节能性上的优势与对低位热源选择方案的探讨,分析热泵空调系统的应用前景。