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封裝PCM/蜂窩陶瓷復(fù)合蓄熱模型設(shè)計及數(shù)值模擬研究

葉芬; 成昊; 張小娜; 勞新斌 銅仁學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院; 貴州銅仁554300; 中國輕工業(yè)陶瓷研究所; 景德鎮(zhèn)333000; 景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院; 景德鎮(zhèn)333000

摘要：太陽能熱發(fā)電技術(shù)是一種將太陽熱能轉(zhuǎn)化為電能的新興發(fā)電技術(shù),蓄熱系統(tǒng)則是太陽能熱發(fā)電技術(shù)的核心和關(guān)鍵,研究和開發(fā)高性能的蓄熱材料意義重大。設(shè)計了一個集蓄熱和高效換熱一體化的封裝PCM/蜂窩陶瓷復(fù)合蓄熱結(jié)構(gòu)模型,并對其充熱和放熱過程進行數(shù)值模擬。將蜂窩陶瓷一部分孔洞封裝相變材料,另一部分孔洞作為換熱通道,采用FLUENT軟件對PCM/蜂窩陶瓷復(fù)合蓄熱模型的充熱和放熱過程進行數(shù)值模擬研究。結(jié)果表明,封裝PCM熱導(dǎo)率越大,其充熱時間越短,充熱效率越高;NaCl熔鹽相變潛熱大,在放熱過程中能夠提供長時間的恒溫?zé)嵩?使換熱介質(zhì)在出口時的溫度穩(wěn)定,有利于太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

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