方形蓄热单元内铝铜合金熔化和凝固特性数值模拟

对中心带有恒温换热圆管的方形蓄热单元内铝铜合金的熔化和凝固过程进行数值模拟,研究相变材料(PCM)的熔化和凝固特性以及蓄热单元宽高比对PCM熔化和凝固特性的影响,并探讨蓄热面积系数对蓄热单元最佳宽高比的影响。结果显示,对于中心换热管直径为20mm、横截面积为6400mm~2的方形蓄热单元,PCM的熔化和凝固时间均随宽高比的增加呈现先缩短后增长的变化趋势,且当宽高比为1.56时,PCM的熔化时间最短,定义其为该潜热蓄热量条件下蓄热单元的最佳熔化宽高比;当宽高比为1.00时,PCM的凝固时间最短,定义其为方形蓄热单元的最佳凝固宽高比。此外,当蓄热面积系数增加时,蓄热单元的最佳熔化宽高比出现增大趋势,而最佳凝固宽高比保持不变。方形蓄热单元的宽高比应结合实际应用条件进行合理选择。     

矿井避难硐室热环境研究综述

综述了矿井避难硐室热环境的形成及其传热问题解析解、数值解和试验研究情况,分析了围岩初始温度、热物性参数等对硐室热环境的影响及现有避难硐室的降温方式,介绍了当前研究的不足,指出了下一步的研究方向。     

癸酸与棕榈酸低共熔混合物的制备与热特性分析

在实验测得单一物质熔点和熔化潜热的基础上,利用低共熔混合物配比计算公式对癸酸和棕榈酸低共熔混合物的配比、熔点和熔化潜热进行了理论预测,以指导DSC测试,并对低共熔混合物进行了红外光谱试验,以判断是否有新相生成.实验结果表明,癸酸的熔点和熔化潜热分别为29.85℃和150.32J/g,棕榈酸的熔点和熔化潜热分别为62.13℃和210.13J/g.低共熔混合物的理论配比为85.7:14.3(质量比),相变温度为26.74℃,相变潜热为152.74J/g.低共熔混合物的配比为86.1:13.9(质量比),相变温度为25.39℃,相变潜热为153.58J/g,与理论计算结果较吻合.红外光谱试验结果表明,癸酸和棕榈酸混合物中没有新相生成.     

建陶厂房窑炉车间大长宽比高温廊道热环境测试分析

为探究因大长宽比高温热源连续排列所形成的廊道热环境特性,对某自然通风建陶厂房的窑炉车间表面温度和室内垂直方向温度进行了实测,得到了廊道目前热环境情况;基于实测数据,计算了车间热源散热量.最后以操作温度作为廊道高温热环境评价指标,通过相关计算指出高温廊道热环境改善的重点方向.研究结果揭示了建陶类厂房中大长宽比高温热源廊道...     

Couette-Taylor-Poiseuille流的数值模拟

对中等半径比同心旋转圆柱间Couette-Taylor-Poiseu ille流进行了数值计算,并与已有的实验数据进行比较以获得流场的更多信息。结果表明,数值计算与实验结果吻合较好,依次再现了层流涡、波动涡、非波动螺旋涡以及波动螺旋涡;轴流可以起到稳定流场的作用,轴流存在时,流场转捩的临界泰勒数Ta值会变大,涡胞变小,涡心不再位于轴间隙的中间,从左向右的轴流比较明显,交替指向内轴和外轴,并缠绕在涡胞的周围;除去平均轴流速度后,速度矢量场显示出不同的涡形,形状与相同Ta时的涡胞基本相同;在不同的泰勒数Ta和雷诺数Re下,涡心的轴向传播速度约为平均轴向流速的1.17倍,相传播速度约为内筒转速的0.42倍。     

太阳能热水相变炕体蓄放热性能及影响因素

提出一种太阳能热水相变蓄热炕的新型供暖系统，系统无须设置水箱，仅使用炕板与相变材料作为蓄热装置，可有效提高供暖效率。基于Fluent数值模拟平台，建立相变炕的二维非稳态传热模型，研究相变炕的蓄放热性能，并与混凝土炕的热性能进行对比；还分析了相变材料的相变温度和潜热对相变炕蓄放热性能的影响。结果表明，在设定工况下，与混凝土炕相比，上炕面的日间与夜间稳定温度分别提高2℃和4℃，上炕面最大温差由3.7℃降至0.8℃，全天得热量提高了66.36%。因此，相变炕具有上炕面温度较高、温度分布均匀、得热量大以及保温性能好等优点；提高相变温度，炕体得热量会有所减少，但对提升上炕面温度作用显著；增大相变潜热，可以显著提高炕体得热量，但对提升上炕面温度作用不明显。     

ANSYS二次开发技术与浅埋工程传热模块开发

在构建了不同工况下浅埋工程围护结构传热数理模型的基础上,以参数化设计语言APDL(ANSYSParametricDesignLanguage)和用户可编程特性UPFs(UserProgrammableFeatures)为内部开发语言,以Delphi7.0为外部开发语言对ANSYS进行二次开发,构建浅埋工程围护结构传热模块。该模块包括传热反问题求解、运行期传热模拟以及地下工程保温优化分析三个子模块。模块界面友好,求解精度高。     

中国地区土壤源热泵系统研究进展评述

综述了土壤源热泵系统地埋管换热器传热问题求解现状,分析了土壤源热泵系统仿真方法、模型建立的发展情况以及长期运行性能研究状况,最后,介绍了土壤源热泵系统新的发展—复合土壤源热泵系统,总结了当前研究的不足,指出了下一步研究的方向。     

癸酸/棕榈酸相变石膏板传热特性的实验研究

以普通纸面石膏板浸泡吸附癸酸/棕榈酸低共熔混合物,通过控制浸泡时间和浸泡温度,制备成增重不同的相变石膏板,并进行恒温边界条件下的熔化特性实验,得到3种癸酸/棕榈酸相变石膏板升温曲线,分析比较了相变石膏板的传热特性。结果表明,相变石膏板的蓄热能力随添加相变材料质量分数的增大而变强;对于同一种相变石膏板,底面温度越高,相变作用时间越短。     

地源热泵地埋管换热器传热研究(3):变热流边界条件下单U形地埋管换热器的非稳态传热特性

采取数值计算与解析计算相结合的方法,研究变热流边界条件下单U形地埋管换热器的非稳态传热特性.以钻孔壁为边界,将计算区域分为两个部分,钻孔内区域采用稳态解析计算模型,钻孔外土壤区域采用有限容积法.研究了埋管出口流体温度、钻孔瞬时平均壁温、单位长度吸热量以及距钻孔一定距离处土壤温度分布随运行时间的变化规律.计算结果为地源热泵系统的动态模拟、优化设计及改进提供了参考.