相变蓄热材料热物性测试与蓄热器强化传热研究.pdf

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作者签名:』月兰日日期:竺年』月三日学位论文版权使用授权书原创性声明本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名:本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
摘要热机循环的最高温度相适应等优点,是目前应用最广泛的高温相变蓄热材料。热物性是相变传热研究、计算及储能装置设计中的关键参数,系。本研究改变原有热物性测试中先求热流的固有形式,探讨通过测相变蓄热技术可解决能量供求在时间和空间上不匹配的矛盾,是提高能源利用率的有效手段,其可广泛应用于电力调峰、工业余热回收、太阳能利用等领域。熔盐相变材料具有相变潜热高,相变温度和但关于熔盐相变点附近热导率尚无适宜测量方法,且常见相变蓄热器换热效率较差,阻碍相变蓄热技术的大范围推广应用。基于以上问题,本研究主要开展并完成以下工作。熔融盐相变材料热物性测试研究。斯蒂芬模型中,基于一维相变过程相界面移动速率与材料相变点附近热导率间存在固定的函数关试相界面移动速率来获得熔盐相变点附近固、液相热导率的测试方法。针对理论边界条件与实际工况的不同所产生的实验误差,引入数值计算方法,通过计算反向逼近熔盐热导率初值,提高测试精度。获得***钠、。相变蓄热器强化传热的研究。设计了一套定量测试不同工况下壳管式相变蓄热器换热效率装置。采用壳管式相变储热,石蜡填充入壳管间,管内通入冷、热载流体,模拟吸热放热过程。测试发现:相同入口条件下,单位时间换热量随入口水温增加呈线性增加;管内载流体流量加大有助于提高换热水平,.痟流量范围内单位时间换热量增速随流量增加放缓;不同材质换热管单位时间换热量变化并不明显,表明管道热阻在相变蓄热器总热阻中所占份额较小;相同工况下的蓄热过程,热载流体由下向上流动换热形式明显优于由上向下管排形式;尝试在封装相变材料中添加金属网状结构,强化相变材料内部热传导速率,对比发现相同工况下相变材料中添加金属网状结构,可提高.%左右换热量。关键词:相变材料、热导率、数值模拟、相变蓄热、强化传热甂主直太堂亟±堂位鹑
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目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一符号说明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..相变蓄热技术的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。相变材料热物性测试技术发展现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯...⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..课题来源及论文主要内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。.狙芯恐饕D谌荨第二章相变材料相变点附近热导率测试原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..相变过程经典数学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯P汀模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯数学模型的修正与改进⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第三章相变材料相变点附近热导率测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯数学模型边界条件的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯测试系统主体设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯中南大学硕士学位论文⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯