【凝固放热过程中肋片管的传热物特性研究】熊岩.pdf

论文摘要本论文以相变储热器为研究对象,以管壳状的储热器中的肋片传热管为实型,通过建立简单而实用的数学分析模型,分析肋片管在管外发生凝固放热过程中,其传热特性的变化规律,通过建立试验用的实验台,对肋片管的实际放热过程特性进行了测定,从而验证了肋片管的数学分析结果在显热的影响作用不大的情况下,实验结果与分析结果较为吻合,通过将肋片管的传热特性与光管的传热特特性相比较,可以发现:在相变物质(PCM)的导热系数较小的情况下,肋片的传热效果是显著的。它大大地改善了光管传热效果.文中还对肋片温度均面分布下的简化的一维模型作了筒单的分析,在一些特殊的条件下,一维的简化模型可作近似的计算。

前言近年来,从充分利用能源的角度出发,许多研究机构或院校对相变储热器(LHS)的应用进行了广泛深入的研究。利用相变物质(PCM)在发生相变时所释放出来的巨大的潜热,我们可以利用较小体积的容器储存较多的能量。目前在国内应用较为广泛的是民用太阳:能热水器,它的缺点是单位体积的储热量小,而且储热温度也受到水温的限制。而相变储热器则与热水储热器不大相同,我们可以根据不同的温度要求选择具有不同的相变温度的工质,并且甚输出的温度也较为均匀,单位体积的储热量较大。

换热效果,有许多可以改善传热的方法,如在PCM中加入金属粉末,机械式的刮除装置或是加入肋片等。可以想象加入肋片是比较行之有效的.本论文主要是研究肋片管在管外凝固放热时,肋片管的放热特性规律,以及肋片的尺寸对传热的影响,为了避免繁索而又复杂的数值计算,作者利用中的相似方法来研究和分析肋片管的换热规律。