多排管式蓄熱器蓄放熱性能數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、ClassifiedIndex：TKl24UDC：621SecrecyRate：PublicizedUniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTectmologyDissertationfortheMasterDegreeNumericalSimulationandExperimentalStudyonThermalPerformanceofMultiplepipeHeatStorag

2、eCandidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeApppliedfor：Speciality：Employer：DateofOralExamination：ZhangGaiProfCuiHaitingMasterofEngineeringChemicalProcessEquipmentCollegeofMechanicalEngineeringMay25th，2013摘要摘

3、要在全球工業(yè)快速發(fā)展的推動下，大量的能源消耗，使人類面臨著前所未有的能源危機(jī)。節(jié)能減耗成為了世界各國普遍關(guān)注的問題。蓄熱技術(shù)作為提高能源利用率和保護(hù)環(huán)境的一種能源新技術(shù)成為了研究熱點(diǎn)。而相變蓄熱以其蓄熱密度大、儲熱能力強(qiáng)、體積變化小等特點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用。目前，相變材料與蓄熱器結(jié)構(gòu)是蓄熱技術(shù)研究和發(fā)展的兩個方向。本文以石蠟作相變蓄熱材料，通過相變蓄熱理論分析，經(jīng)過適當(dāng)假設(shè)，建立了模擬對象的數(shù)學(xué)模型和物理模型。然后利用FLUENT軟件對模型

4、進(jìn)行數(shù)值模擬，并對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了處理，分析了多排管蓄熱器內(nèi)填充純石蠟及石蠟與膨脹石墨復(fù)合材料時(shí)蓄放熱過程中溫度場的分布情況。模擬結(jié)果證明膨脹石墨的添加不僅縮短了蓄熱器的蓄放熱時(shí)間，而且使溫度場的分布更加均勻合理。最后，設(shè)計(jì)了多排管式相變蓄熱器的實(shí)驗(yàn)方案并搭建了實(shí)驗(yàn)臺，進(jìn)行蓄熱器蓄熱和放熱實(shí)驗(yàn)，采集了蓄熱器內(nèi)不同位置相變材料的溫度數(shù)據(jù)，分析了蓄熱器的蓄放熱性能。將數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，發(fā)現(xiàn)蓄熱器內(nèi)溫度場沿各方向的溫度變化不同。但