基于ANSYS分析内融冰蓄冰槽的蓄冰模型

对内融冰的蓄冰槽蓄冰的相变传热提出了简化假设，并在此基础上用ANSYS有限元分析软件对其建立模型。改变蓄冷槽换热管的排序、管间距及不同的初始温度情况下，分析了蓄冷槽结构和工况对蓄冰性能的影响。     

低温相变蓄冷系统放冷特性的研究

为对工业蓄冷的应用及设计提供理论和实验依据,对内融冰水平盘管式蓄冷槽的放冷特性进行了实验研究,确定了KCl-H2O共晶盐体系在相变蓄冷系统中的传热特性,主要分析了载冷剂的进口温度对它的影响.通过对管外换热系数的实验值和根据导热理论计算值的比较,发现自然对流对换热的影响很大.放冷量用Fo、Ste和Re三个无量纲数回归,拟和得到的关联式可作为蓄冷系统的优化设计与运行的参考.     

低温空气源热泵相变蓄热除霜性能模拟研究

低温空气源热泵是目前主流的节能设备之一,但其发展受到结霜问题的困扰.以相变蓄热除霜技术为基础,借助Fluent软件对蓄热器传热模型进行了建模,模拟分析了换热管数量、换热流体温度和换热流体流速对蓄热器传热效果的影响.结果表明:在结构合理的基础上,增加蓄热器内换热管数量可以提高传热性能;随着传热流体的温度与相变材料的温差增...     

带蓄冷型蒸发器节能冰箱的分析研究

蒸发器的传热性能对冰箱的功效有较大的影响。本文提出一种新型冰箱,该新型冰箱将蒸发器和储能材料结合起来构成蓄冷型蒸发器,使蒸发器在一个完整周期内从间歇式换热转变为连续性换热。为了分析新型冰箱的传热性能和节能效果,首先建立了冰箱循环中有蓄冷相变材料蒸发器的传热模型,然后建立了冰箱整体的动态仿真模型,最后分别对带蓄冷型蒸发器和传统蒸发器的双门三星级箱壁式冰箱进行传热性能及能耗的分析。模拟分析结果显示:相比于传统冰箱,由于蒸发器的传热性能得到显著提高,新型冰箱节能效果显著,电能损耗可以降低20%左右。     

纳米流体相变蓄冷材料的基本特性与应用前景

概述了相变蓄冷材料,包括气体水合物、功能热流体和定形相变蓄冷材料等的基本特性和最新进展.介绍了纳米流体传热特性的研究现状,提出了纳米流体相变蓄冷技术,并对它的技术优势和潜在的应用前景做了展望和分析.     

相变蓄冷换热器性能的实验研究

为了提高相变蓄冷换热器的换热效率及其在太阳能空调系统的适应性,本文基于太阳能空调实验系统,研制了一种新型管肋式相变蓄冷换热器。并在典型工况下对单个换热单元进行了蓄冷、释冷循环试验。研究表明,单个换热单元能够在约80分钟完成相变过程。在稳态运行工况下,该新型管肋式相变蓄冷换热器的蓄冷功率可达4 kW,可以满足太阳能空调实验系统对蓄冷装置的设计要求。     

蓄冷平板相变换热器凝固传热特性研究

本文建立了蓄冷平板相变换热器中蓄冷平板单体凝固过程变化规律的数理模型,并用一种简便方法求解了凝固过程非稳态移动界面传热问题,获得了有关传热速率、界面移动、载冷剂出口温度的变化规律,讨论了蓄冷平板相变换热器的传热特性。     

蓄冷平板相变换热器凝固传热特性研究

建立了蓄冷平板相变换热器中蓄冷平板单体凝固过程变化规律的数理模型,并用一种简便方法求解了凝固过程非稳态移动界面传热问题, 获得了有关传热速率、界面移动、载冷剂出口温度的变化规律, 讨论了蓄冷平板相变换热器的传热特性。     

有机相变蓄冷材料的研究进展

本文概述了有机相变蓄冷材料和有机-无机复合相变蓄冷材料的研究进展,探讨了采用公式指导低共融物相变蓄冷材料配比和提高有机相变材料导热能力的方法,介绍了相变材料在太阳能利用、电力的峰谷平衡、空调节能与冷藏运输等方面的应用研究。指出相变材料的性能特性、相变机理、传热理论模型及复合技术是有机相变蓄冷材料研究的重点内容,有机复合相变蓄冷材料是今后有机相变材料的重点发展方向。     

脂肪酸相变材料导热系数测试及相变传热过程的数值模拟

相变材料在相变过程中由于材料本身状态的变化,其相变传热过程属于具有移动边界的非线性过程,针对相变材料相变传热过程中非线性传热特征,对月桂酸-癸酸混合脂肪酸相变材料的热性能进行了研究,利用差示扫描量热法(Differential Scanning Cal-orimetry)对相变材料的相变潜热和相变温度进行了测试,利用DRE-2C导热系数测定仪测试了不同摩尔比例脂肪酸相变材料以及相变材料在不同测试温度下的导热系数,通过将无机多孔材料硅藻土和脂肪酸相变材料混合制备了一种无机复合相变材料,并对其导热系数和蓄放热性能进行了测试,利用有限元法对相变材料的相变过程进行了数值模拟。研究表明,脂肪酸相变材料的导热系数和其相变温度呈反比关系,相变材料的相变温度越高,其导热系数越低。对于同一相变材料来说,相变材料的导热系数随着材料温度的升高而升高,硅藻土的掺入明显增加了相变材料的导热系数,复合相变材料蓄放热速率加快,改善了相变材料的传热性能。有限元模拟分析法可以较好地描述相变材料的传热过程,相变材料的导热性能需要强化以提高其蓄放热的速率和频率。     

蓄冷平板相变换热器凝固传热特性研究

本文建立了蓄冷平板相变换器中蓄冷平板单体凝固过程变化规律的数理模型,并用一种简便方法求解了凝固过程非稳态移动界面传热问题。获得了有关传热速率,、界面移动,载冷剂出口温度的变化规律,讨论了蓄冷平板相变换热器的传热特性。     

嵌入热管强化相变蓄冷板释冷性能的研究及优化

为强化相变蓄冷板的传热以匹配冷藏运输中多变的用冷需求,本文提出一种热管嵌入式相变蓄冷板以快速平衡物流过程中的热负荷波动,实验研究了热管蒸发段在高热负荷下的释冷性能,并围绕释冷过程搭建了基于热阻分析法的动态解析模型。结果表明：在高热负荷条件下,热管侧的传热过程动态变化显著,在50 ℃工况下平均传热速率最大为42.50 W;模型计算得到的空气侧传热温差和传热速率与实测数据吻合,总体释冷量的计算误差为-3.21%~6.16%;利用该模型对蓄冷板进行模拟分析,在模拟算例中,管排数为4,管径为16 mm时,平均传热速率可达到88.72 W,蒸发段长度为80 mm时,平均传热速率可达到112.54 W。     

相变蓄冷技术在食品冷链中的应用与进展

相变蓄冷技术在食品冷链领域应用中有着广泛的前景。本文综述了相变冷藏技术在食品冷链的近期发展现状,介绍了相变蓄冷技术应用于蓄冷板冷藏库、蓄冷板冷藏车、冷藏保温箱等冷链不同领域的研究进展。本文也呈现了使用计算应用流体动力学(CFD)数值模拟软件ANSYS描述蓄冷板和蓄冷板冷藏车蓄冷过程的温度分布。结果表明,当进口温度不变,蓄冷量随换热流体流速的增加而增加。相变蓄冷技术的应用,在冷藏运输设备领域有巨大的发展前景。根据国内外相变蓄冷技术的研究情况,本文提出了相变蓄冷技术需要解决的问题,为今后进一步研究提供了一定的参考依据。     

相变蓄冷剂对冷链包装温控效果的影响

目的 研究不同相变蓄冷剂对冷链运输包装传热性能和温控时间的影响。方法 通过采用独特的包装结构设计,并根据运输环境温度对蓄冷剂进行不同的预处理,充分利用相变材料在固-液相态转变过程中良好的温控性能。结果 在保温箱体性能参数不变的情况下,其温控时间取决于所用相变材料的相变温度和相变焓值。在极端高温、极端低温和交变温度条件下,采用熔点为5 ℃的相变蓄冷剂,可以将包装的保温时间从1 h延长至80 h以上,而且包装内保持了长时间4~5 ℃的恒温平台;采用熔点为0 ℃的水作为蓄冷剂,包装内则会出现长时间的过冷,温度平台在?1~2 ℃范围内。实验测得的包装保温时间与传热计算所得的理论值相吻合,偏差不大于±10%。结论 采用合适的相变蓄冷剂可以大大延长温控包装的保温时间,并通过对蓄冷剂进行有效的预处理,在各种极端温度环境下均可确保冷藏药品的运输安全。     

相变微胶囊悬浮液传热性能的研究进展

相变微胶囊悬浮液作为一种潜热型功能流体,其独特的性能使其受到科研工作者的关注。在回顾了现有相变微胶囊悬浮液传热性能的研究进展,对相变微胶囊悬浮液的导热性能、对流传热特性分别进行介绍。讨论了悬浮液的体积浓度、雷诺数(Re)、斯蒂芬数(Ste)、努塞尔数(Nu)及无量纲过冷度等因素对相变微胶囊悬浮液换热能力的影响,以及相变微胶囊悬浮液管内换热特性。本文针对相变微胶囊悬浮液中添加纳米粒子(纳米Al_2O_3,纳米Fe,纳米TiO_2)和磁性材料对其导热系数和强化传热的提升情况进行了讨论,并指出了目前研究存在的问题和今后研究的发展方向。     

环形相变单元的蓄热装置设计及运行特性

通过对圆柱和圆环相变单元进行蓄放热性能实验,发现环形结构可有效降低蓄放热时间,提高相变材料蓄放热速率。采用环形相变蓄热单元,设计了一种新型相变蓄热装置,搭建了相变蓄热实验系统,对蓄热装置运行特性进行了分析。结果表明:蓄热工况下,增加换热流体流量,提高换热流体温度,可明显提高蓄热速率;放热工况下,增加换热流体流量可加快蓄热装置的热释放速率,但流量过大相变潜热无法及时释放,在冷水补水流量为4 L/min时,可多提供约44 L温度高于40℃的热水。根据实际生活用水,对间隔用水分别为5 min和10 min两种工况进行了放热实验,同样可以满足用水需求。     

纳米流体在制冷及冷却中的应用研究进展

介绍了纳米流体的分类及制备,综述了纳米流体在导热系数、对流换热系数、粘度等热物理性能方面的研究状况.重点归纳了纳米流体在制冷和冷却方面的应用研究,如在相变蓄冷介质中添加纳米流体后提高了蓄冷效果,在微通道和微换热器内的纳米流体也表现出优良的换热性能.指出纳米流体在制冷和冷却方面具有很好的应用前景.     

相变材料蓄冷球蓄冷过程的数值模拟

采用ANSYS程序对一种相变材料蓄冷球的凝固过程进行数值计算,得到了在第一类边界条件下蓄冷球的相界面移动速度,各点温度随时间的分布和凝固时间与传热温差的关系.     

基于板式冰蓄冷的冷藏库恒温特性的实验研究

冷库中增加蓄冷系统可以起到稳定库内温度、延长保鲜时间的效果,与峰谷电价结合,还可以实现良好的经济性.利用保温箱模拟冷库,在保温箱安放相变蓄冷板,板内充注水作为蓄冷液,所用蓄冷液体积与保温箱的容积比为1:30.通过测试分析蓄冷保温箱内的保温效果、空间温度分布及传热温差,验证了内部采用蓄冷板系统的冷库,在电价高峰期的8小时之内,温度波动小于0.6℃,库内各点最大温差为1.1℃,能够达到货物保存的要求及节能的效果,为冰蓄冷技术在冷库系统中的应用奠定理论和实验基础.     

直接接触式蓄冷传热特性的试验研究

设计了直接接触式蓄冷试验台,观察了蓄冷罐内的蓄冷现象,对直接接触式蓄冷系统蓄冷罐内的传热特性进行了研究。通过试验对蓄冷罐水位、制冷节流阀的开度、罐内水的初温及系统充灌量对蓄冷罐内容积换热系数及温度分布迸行了研究,研究表明,蓄冷罐内的容积换热系数随罐内水位升高而降低,随初始水温的升高而增加,制冷节流阀的开度的增大将会增大蓄冷罐内的容积换热系数,而制冷剂的充罐量对容积换热系数影响不大。