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管外与球体内相变蓄热问题的数值模拟与实验研究     在线阅读 整本下载 分章下载 分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 The Numerical Simulation and Experimental Study of Latent Heat Storage Problem Around Tube and Inside Sphere
【作者】 李伟;
【导师】 赵军;
【学位授予单位】 天津大学;
【学科专业名称】 热能工程
【学位年度】 2010
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 天津大学
【网络出版投稿时间】 2011-06-20
【关键词】 相变材料; 管壳式相变蓄热器; 球体; 融化; 凝固;
【英文关键词】 phase change material; shell-and-tube latent heat storage unit; sphere; melting; solidification;
【中文摘要】 管壳式相变蓄热器与封装球体内的相变蓄热问题是相变蓄热技术研究的热点。但近年来,对考虑对流的水平管外相变传热问题的研究少见于文献报道,相变蓄热系统性能和效率方面的研究也比较少,球体内相变传热过程的规律掌握地还不够透彻。本文针对以上几点,对管外和球体内的相变蓄热问题进行了数值模拟与实验研究。 对方形槽内水平圆管外伴有对流的相变传热问题建立数学模型及其定解条件,并与实验结果进行对比,验证了模型的可靠性。给出温度场和固液相界面随时间的变化情况,分析了不同管壁温度对温度场和相变的影响。为得到具有普遍意义的结果,进行了管壁温度和相变材料初温对融化、凝固过程影响的无量纲分析。结果表明:圆管壁温对熔化过程的影响随其增大是逐渐减小的,对凝固过程则随其降低而逐渐减小。 以石蜡为相变材料,空气和水作换热流体,对管壳式相变蓄热装置的蓄热特性进行了数值模拟分析;以水作换热流体为例,研究了运行参数、结构尺寸、材料物性等对相变蓄热系统运行和效率的影响。结果表明:空气和水作换热流体的管壳式相变蓄热装置的蓄热特性明显不同;提高相变材料的导热能力是改善相变蓄热系统整体性能的最有效措施。 实验研究了球体内石蜡相变过程的特点...
【英文摘要】 The latent heat storage problems of shell-and-tube latent heat storage device and packaging phase change material inside a sphere are the research focus of the latent heat storage technology. But in recent years, the phase change heat transfer problem around a horizontal tube considering the convection is rarely reported, and the performance and efficiency study of latent heat storage system is less in other papers, and the law of phase change heat transfer process inside a sphere is not enough to thoroughl...
【更新日期】 2011-09-21

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