壳管式储能换热器中传热特性的分析

对一种可用于储存高温余热及电厂电网谷期电力的相变储能换热器装置进行了理论和实验研究，对装置在多种工况下工作进行了模拟实验，并用数值法从理论上求解了非稳态条件下相变储能换热器中凝固与强迫对流耦和的问题，分析了热交换流体入口温度、流量、相变材料厚度、流道长度等多种参数对装置换热性能的影响。

管壳式相变储能换热器的优化设计

叙述了利用优化设计理论对管壳式相变储能换热器进行优化设计的方法。以该装置的成本为优化目标 ,储热量、放热时间、传热量、加工和防腐要求作为约束条件 ,得出了最佳的管子半径、厚度及管子根数 。

列管式相变储能换热器强化换热的数值研究

在考虑自然对流的情况下,利用FLUENT软件研究了进口工况、模型结构、相变材料物性及相变材料组合对列管式相变储能换热器储热换热性能的影响。结果表明:在进口功率一定的条件下,提高进口温度或进口速度对强化换热效果影响不大;管内添加翅片及提高相变材料导热系数对强化换热较为显著,最佳的翅片结构较光管结构的完全熔化时间缩短了30.7%,但在一定程度上削弱了自然对流的作用;对于管列数较多的情况,使用相变材料组合是一种有效的强化换热方式.

中压废热锅炉换热装置节能控制技术及效益研究

中压废热锅炉换热装置受换热面积裕度、换热面积等因素的影响,导致其换热能耗较高,为此以管壳式相变储能换热器为研究对象,提出了其节能控制技术,并探究该技术的应用效果。以管壳式相变储能换热器的蓄放热特性为基础,将管壳式相变储能换热器的储能材料和管材作为约束条件,构建节能控制优化目标函数。利用粒子群算法求解构建的目标函数,实现管壳式相变储能变换器的节能控制。实验结果表明,所提技术应用后可有效降低管壳式相变储能换热器的换热面积裕度、实际换热面积,具有较强的节能控制性能,同时减少了换热器费用,提高了其成本效益。