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仿生葫芦储热单元潜热蓄热堆积床数值研究
被引量：
1
1
作者
张国良
罗康
+3 位作者
王富强
东岩
陈旭东
帅永
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期124-132,共9页
在碳达峰与碳中和的“双碳”能源背景下,传统封装相变材料(PCM)的储热单元与潜热储热堆积床(LHTES)系统无法满足当前的储热需求,而仿生学在储热领域的应用,可以为二者储热效率的提升提供一种全新的思路。为此,提出一种仿生葫芦结构的新...
在碳达峰与碳中和的“双碳”能源背景下,传统封装相变材料(PCM)的储热单元与潜热储热堆积床(LHTES)系统无法满足当前的储热需求,而仿生学在储热领域的应用,可以为二者储热效率的提升提供一种全新的思路。为此,提出一种仿生葫芦结构的新型储热单元以增加传热面积,提高LHTES系统的热性能。优化仿生葫芦单元结构的尺寸参数对单元熔融特性的影响,确定最优熔融特性的尺寸参数。分析传统球形和仿生葫芦LHTES的温度分布、液相率、蓄热能力等性能指标的影响。结果表明,葫芦结构可提升14.5%的单元换热面积,与传统模型相比,仿生模型液相率和储热完成率最大可分别提升12.67%和6.2%。在此基础上,分析入口温度和流速对系统性能的影响,结果表明,进口温度对系统的储热性能影响较大,进口温度增大15 K,堆积床系统的储热时间比原来缩短59.6%。该研究可为优化LHTES系统、提高实际条件下的热性能提供参考。
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关键词
太阳能
相变材料
储热
堆积床系统
仿生学
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职称材料
题名
仿生葫芦储热单元潜热蓄热堆积床数值研究
被引量：
1
1
作者
张国良
罗康
王富强
东岩
陈旭东
帅永
机构
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期124-132,共9页
基金
国家重点研发计划(2018YFA0702300)
国家自然科学基金面上项目(52076064)。
文摘
在碳达峰与碳中和的“双碳”能源背景下,传统封装相变材料(PCM)的储热单元与潜热储热堆积床(LHTES)系统无法满足当前的储热需求,而仿生学在储热领域的应用,可以为二者储热效率的提升提供一种全新的思路。为此,提出一种仿生葫芦结构的新型储热单元以增加传热面积,提高LHTES系统的热性能。优化仿生葫芦单元结构的尺寸参数对单元熔融特性的影响,确定最优熔融特性的尺寸参数。分析传统球形和仿生葫芦LHTES的温度分布、液相率、蓄热能力等性能指标的影响。结果表明,葫芦结构可提升14.5%的单元换热面积,与传统模型相比,仿生模型液相率和储热完成率最大可分别提升12.67%和6.2%。在此基础上,分析入口温度和流速对系统性能的影响,结果表明,进口温度对系统的储热性能影响较大,进口温度增大15 K,堆积床系统的储热时间比原来缩短59.6%。该研究可为优化LHTES系统、提高实际条件下的热性能提供参考。
关键词
太阳能
相变材料
储热
堆积床系统
仿生学
Keywords
solar energy
phase change material
thermal energy storage
packed-bed system
biomimetics
分类号
TK02 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
仿生葫芦储热单元潜热蓄热堆积床数值研究
张国良
罗康
王富强
东岩
陈旭东
帅永
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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