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基于内管移动的卧式管壳式相变储热器储热性能优化研究
被引量：
1
1
作者
周少斌
曹红梅
+4 位作者
付宁
张民
郭丰瑞
王晓龙
高明
《热力发电》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期109-117,共9页
相变储热技术能够实现对固态储放氢过程热量的回收和供给,实现固态储氢罐内的自热平衡,提高储放氢性能。研究针对卧式管壳式相变储热器,提出了一种新型的内管偏心放置绕中心轴线旋转的运动方式,采用Fluent数值模拟软件,基于动网格技术...
相变储热技术能够实现对固态储放氢过程热量的回收和供给,实现固态储氢罐内的自热平衡,提高储放氢性能。研究针对卧式管壳式相变储热器,提出了一种新型的内管偏心放置绕中心轴线旋转的运动方式,采用Fluent数值模拟软件,基于动网格技术编写了用户自定义函数UDF,重点研究了内管偏心距离与旋转速度对储热性能的影响。结果表明:与传统中心内管静止布置相比,偏心内管的旋转运动能够显著提高储热性能,当偏心距离为9 mm,旋转速度为0.10 r/min时,储热时间达到最小值,储热时间减少了92.16%,时间平均储热速率是内管静止布置的11.51倍;当偏心距离为9 mm,旋转速度由0.30 r/min减少至0.10 r/min时,储热时间减少了13.57%;当旋转速度为0.10 r/min,偏心距离由3 mm增至9 mm时,储热时间减少了70.48%。该研究结果可为卧式管壳式相变储热器在储氢领域的性能优化研究提供新思路。
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关键词
卧
式
管壳式相变储热器
固态储氢
内管移动
储
热
性能
数值模拟
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职称材料
管壳式相变储热器性能快速预测研究
被引量：
1
2
作者
徐阳
郑章靖
李明佳
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第A02期237-243,共7页
为了构建一种具有普适性的完全熔化时间预测公式,引入一种无量纲储热时间的概念,定义为实际储热时间与基准储热时间的比值。基准储热时间通过静态近似法获得,可以基本反映完全熔化时间与其影响参数的非线性关系,有效降低了无量纲储热时...
为了构建一种具有普适性的完全熔化时间预测公式,引入一种无量纲储热时间的概念,定义为实际储热时间与基准储热时间的比值。基准储热时间通过静态近似法获得,可以基本反映完全熔化时间与其影响参数的非线性关系,有效降低了无量纲储热时间拟合关联式的非线性度,并扩大了其适用范围。针对套管式固液相变储热器,通过数值模拟方法分析了Stefan数、无量纲长度以及外内径比率三个参数对无量纲储热时间的影响规律,并拟合了关联式。结果显示,所构建的经验关联式具有较好的应用范围和预测准确度;在考虑的参数范围内,快速预测结果的误差可以控制在10%以内。所提出的无量纲储热时间及其关联式构建方法可推广应用于其他固液相变储热器。
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关键词
相变
传
热
数值模拟
管壳式相变储热器
无量纲储
热
时间
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职称材料
题名
基于内管移动的卧式管壳式相变储热器储热性能优化研究
被引量：
1
1
作者
周少斌
曹红梅
付宁
张民
郭丰瑞
王晓龙
高明
机构
山东大学能源与动力工程学院高效储能及氢能利用山东省工程研究中心
华能山东发电有限公司
华能国际发电有限公司日照电厂
出处
《热力发电》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期109-117,共9页
基金
中国华能集团有限公司总部科技项目(HNKJ24-HF36)
山东省自然科学基金项目(ZR2023ME025)。
文摘
相变储热技术能够实现对固态储放氢过程热量的回收和供给,实现固态储氢罐内的自热平衡,提高储放氢性能。研究针对卧式管壳式相变储热器,提出了一种新型的内管偏心放置绕中心轴线旋转的运动方式,采用Fluent数值模拟软件,基于动网格技术编写了用户自定义函数UDF,重点研究了内管偏心距离与旋转速度对储热性能的影响。结果表明:与传统中心内管静止布置相比,偏心内管的旋转运动能够显著提高储热性能,当偏心距离为9 mm,旋转速度为0.10 r/min时,储热时间达到最小值,储热时间减少了92.16%,时间平均储热速率是内管静止布置的11.51倍;当偏心距离为9 mm,旋转速度由0.30 r/min减少至0.10 r/min时,储热时间减少了13.57%;当旋转速度为0.10 r/min,偏心距离由3 mm增至9 mm时,储热时间减少了70.48%。该研究结果可为卧式管壳式相变储热器在储氢领域的性能优化研究提供新思路。
关键词
卧
式
管壳式相变储热器
固态储氢
内管移动
储
热
性能
数值模拟
Keywords
horizontal shell and tube latent heat thermal energy storage exchanger
solid-state hydrogen storage
inner tube movement
heat storage performance
numerical simulation
分类号
TK11 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
管壳式相变储热器性能快速预测研究
被引量：
1
2
作者
徐阳
郑章靖
李明佳
机构
中国矿业大学电气与动力工程学院
中国矿业大学江苏省高效储能技术与装备工程实验室
西安交通大学能源与动力工程学院
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第A02期237-243,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51806237)
江苏省自然科学基金项目(BK20170283)
中国博士后科学基金项目(2019M652002)
文摘
为了构建一种具有普适性的完全熔化时间预测公式,引入一种无量纲储热时间的概念,定义为实际储热时间与基准储热时间的比值。基准储热时间通过静态近似法获得,可以基本反映完全熔化时间与其影响参数的非线性关系,有效降低了无量纲储热时间拟合关联式的非线性度,并扩大了其适用范围。针对套管式固液相变储热器,通过数值模拟方法分析了Stefan数、无量纲长度以及外内径比率三个参数对无量纲储热时间的影响规律,并拟合了关联式。结果显示,所构建的经验关联式具有较好的应用范围和预测准确度;在考虑的参数范围内,快速预测结果的误差可以控制在10%以内。所提出的无量纲储热时间及其关联式构建方法可推广应用于其他固液相变储热器。
关键词
相变
传
热
数值模拟
管壳式相变储热器
无量纲储
热
时间
Keywords
phase change
heat transfer
numerical simulation
shell-and-tube latent heat thermal energy storage unit
dimensionless melting time
分类号
TK124 [动力工程及工程热物理—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
基于内管移动的卧式管壳式相变储热器储热性能优化研究
周少斌
曹红梅
付宁
张民
郭丰瑞
王晓龙
高明
《热力发电》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
管壳式相变储热器性能快速预测研究
徐阳
郑章靖
李明佳
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
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职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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