储热混凝土单元设计与储热模拟

设计两种储热结构单元,采用ansys动态模拟方法模拟了在储热过程中储热单元温度最低点温度与时间的关系。研究发现:热导率越大储热速度越快,把钢管由平行排列改为三角错排,储热单元截面则由正方形变为正六边形,面积保持不变,传热性能有所提高;在混凝土中加入5%石墨片强化传热,等效热导率提高了4.7倍,与加5%石墨粉的混凝土相比,等效热导率提高了一倍。

废弃钢渣制备混凝土储热材料的性能研究

文章主要研究废弃钢渣制备混凝土储热材料的性能。采用废弃钢渣制备混凝土储热材料,利用三步法和Hot-disk方法对混凝土储热材料进行比热容测试和导热系数测试。研究结果显示,随着温度的升高,混凝土储热材料比热容和导热系数逐渐增大,当温度达到300℃时,材料的比热容达到5.46 J(/g·K),最大导热系数可以达到1.69W(/m·K)。研究表明,废弃钢渣制备混凝土储热材料具有良好的导热性能和储热性能。

中低温混凝土储热块传热特性研究

对一种新型的可用于太阳能中低温采暖系统的混凝土储热块的充放热特性进行实验研究。结果表明：当传热工质的人口温度为60～80℃时，混凝土储热块的平均温度可达48．5℃。混凝土储热块放热过程中，当传热工质流量为0．15m3／h时，流体进出口温差最大可达6℃。通过实验验证了在太阳能采暖系统中，可利用混凝土储热块的传热特性进行热量存储，提高可再生能源的利用率。

太阳能热发电用高温混凝土储热系统性能分析

采用修正集总热容法对太阳能热发热中混凝土储热整体系统的热性能进行研究。修正的固液换热系数将计算的适用范围扩展到大Biot数的情况。发现放热时固体混凝土和流体沿着流程方向都存在一个温跃层区域,并且随着放热的进行,温跃层逐渐向下游移动并且占据的长度也逐渐增加。分别讨论了混凝土导热系数、模块串联总长度以及储热单元当量外径与钢管内径比值对储热系统放热性能的影响。计算发现,提高混凝土导热系数可以有效提高储热系统的热性能,并且随着导热系数的增加,放热效率的增加会逐渐变慢;增加串联总长度可以有效提高系统的热性能,但是当串联总长度大于1km时,继续增加串联总长度对于特征固体温度分布的影响很小;当量直径比的增加会减小温跃层区沿流程方向的温度梯度,增大温跃层区占据的长度。

混凝土储热块在太阳能采暖系统中的特性

随着能源需求的不断增长,推进可再生能源的发展成为现今能源领域的一大主题。本工作对可用于太阳能采暖的中低温混凝土储热块的传热特性展开了实验研究。通过研究尺寸为1.2 m×1.92 m×4 m的混凝土储热块在一定时间内流体及混凝土储热块内温度的变化,分析了中低温混凝土储热块的充放热特性。实验结果表明,当采用太阳能集热器提供的热水对混凝土储热块充热时,经过6 h的充热,混凝土储热块的温度从31.5℃升高到65℃,水的进出口平均温差达到10℃。放热过程中,混凝土储热块能提供8 h、温度为45℃左右的热水供建筑采暖所需。通过实验研究,验证了在太阳能采暖系统中可以利用中低温混凝土储热块的传热特性来进行热量的存储,提高可再生能源的利用率。

利用冶炼工业废弃物镍渣研制混凝土储热材料

利用冶炼废弃物镍渣研制储热混凝土。研究表明,利用镍渣高密度的特性可以配置表观密度大、热容值高以及传热性能良好的混凝土储热材料。

碟式聚光斯特林系统地面混凝土桩储热研究

为了解决碟式太阳能斯特林发电系统的储能问题,建立1 kWβ型碟式斯特林发动机储能的地上混凝土储热单元,采用计算流体力学方法,针对熔融盐流速v、储热时间t、换热管管径D、熔融盐初始温度T对混凝土桩蓄热量Q和对流换热系数h的影响进行双因素分析。结果表明:v与Q呈线性关系,但v的增大导致接触时间减少而不能充分换热,最佳流速为3 m/s;D越大达到相同Q所需时间就越短,但大管径会导致混凝土体积降低、蓄热量减少,管径为25 mm最佳;随着v的增加达到相同h所需温度越低;h随D的增大而减小,D越大达到相同h所需温度越高。通过优化管型,采用S型换热管,使得对流换热系数、蓄热量、蓄热效率都较直型换热管有所提高。

太阳能跨季节地下储热技术

介绍了发展太阳能地下储热技术的必要性及国内外太阳能地下储热技术的发展现状。结合某太阳能地下混凝土储热实验系统,探讨了适用于太阳能地下储热系统的传热模型。