自然分层型水蓄冷槽布水器的模拟

介绍了自然分层型水蓄冷技术的国内外研究现状,分析影响自然分层型水蓄冷槽蓄冷特性的主要因素。采用CFD商业模拟软件FLUENT6对三种不同类型的布水器建立模型,模拟其充冷过程中的温度分布和速度场,并进行比较分析,优化布水器的设计。

自然分层型水蓄冷槽布水器速度场的模拟

介绍了自然分层型水蓄冷技术的国内外研究现状,针对影响蓄水槽蓄冷效果的布水器的结构进行研究。采用CFD商业模拟软件FLUENT,针对八角形布水器支管上不同孔径和不同开孔个数建立模型,模拟其蓄冷过程中出口速度的分布,比较不同类型布水器的出流速度特性,并进行比较分析,优化布水器的设计。模拟结果表明,在相同的流量下,随着开孔个数的增加,孔口出流速度越来越小,各个孔口的出流速度趋于平衡状态,开孔个数多的布水器比开孔少的布水器易于达到平衡;孔口出流速度还与孔径与管径的比值有关,随着孔径与管径比值的增加,即孔径越大,孔口出流速度越小,但从模型中可以看出孔径与管径比值为0.4时,出口流速是最均匀的,更易于达到平衡。

VB编程实现自然分层型水蓄冷的斜温层厚度预测

斜温层作为评判自然分层型水蓄冷罐中的蓄冷效率的指标之一,是设计人员在设计时必须考虑的。利用VB编程对热方程式进行计算可以快速得到斜温层的厚度,从而可以进行蓄冷效率的预测,为设计人员提供便利。

水蓄冷技术在数据中心的应用研究

就大温差与小温差自然分层水蓄冷的充、放冷过程进行了模拟研究。计算结果表明,大温差水蓄冷的斜温层相对小温差水蓄冷较稳定,波动也小,温度分层明显,蓄冷效率较高。在水蓄冷的研究基础上,讨论了水蓄冷作为应急冷源的应用形式与水蓄冷在数据中心的节能应用实践。

去离子冷却水系统布水器的数值模拟及试验研究

稳态强磁场实验装置(Steady High Magnetic Field Facilities,SHMFF)的运行需要10℃以下的去离子水带走磁体内的热负荷。通过优化蓄冷罐内的布水器类型和尺寸提高分层蓄冷效率,增加磁体装置的运行时间,在理论指导下以设计计算为基础选取5种径向型布水器,且采用数值模拟的方法研究了同一蓄冷罐内八角型和径向型布水器的斜温层厚度。定义布水效率的计算方法,并以布水效率为评价指标,分析了布水器的布水效果。研究表明:相同Re下径向型布水器的布水效果优于八角型,更易形成稳定的斜温层;相同出口流速型号为200-7.5径向型布水器的布水效率为89%;而型号为375-4的径向型布水器的布水效率为84.2%;径向型布水器的径高比是影响蓄冷罐内斜温层厚度的重要因素。研究成果可为蓄冷系统径向型布水器的优化设计提供指导依据。