管翅式相变储热系统结构/热源条件强化传热数值模拟研究

打开文本图片集

摘 要：基于焓法的凝固/熔化模型，在考虑自然对流的情况下，建立管壳式相变换热器的熔化模型，并研究管翅片布局和热边界条件对相变材料瞬态熔化行为的影响机理。针对均匀的管翅片布局和恒定壁温热边界条件，设计一种具有方形波动热源的偏心结构，并对两者之间的强化传热规律进行比较和分析。结果表明，偏心布局可使相同传热面积中热传递盲区的熔化得到改善，而方形波动热源可增强前熔化阶段中央区域的自然对流；能量存储参数对比表明，相比原始结构，偏心布局结构或方形波动热源的熔化时间分别缩短12.5%和6.25%，而同时优化热源和结构的熔化时间缩短31.25%。（剩余11904字）