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内置间断扭曲肋的三套管相变蓄热器的充热性能研究
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作者 谢尚奎 林志敏 +1 位作者 侯博 王良璧 《可再生能源》 北大核心 2025年第3期324-332,共9页
针对蓄热器内填充的相变材料热导率低、充热时间长等缺点,文章建立了同心三套管相变蓄热器内置间断扭曲肋的模型,使用Fluent软件对其内部相变材料熔化过程进行三维非稳态数值模拟,对比、分析此结构在不同扭曲肋头数和扭曲程度的条件下,... 针对蓄热器内填充的相变材料热导率低、充热时间长等缺点,文章建立了同心三套管相变蓄热器内置间断扭曲肋的模型,使用Fluent软件对其内部相变材料熔化过程进行三维非稳态数值模拟,对比、分析此结构在不同扭曲肋头数和扭曲程度的条件下,相变材料液相率、平均温度、充热量和平均充热率随时间变化规律。结果表明:在研究参数范围内,随着扭曲程度的增大,相变材料完全熔化时间逐渐缩短,当扭率为2.5时完全熔化时间最大可减少33.1%;随着扭曲肋头数的增加,相变材料完全熔化时间同样逐渐缩短,当扭曲头数为4时完全熔化时间最大可减少25.6%。间断扭曲肋的加入使相变材料完全熔化时间明显缩短,充热能力有所增强,有助于提高三套管相变蓄热器综合性能。 展开更多
关键词 相变储热 三套管式相变蓄热器 熔化 扭曲肋 数值模拟
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蒸汽蓄热器泄漏原因分析及预防对策 被引量:1
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作者 张磊 王小林 +2 位作者 黄江 沈群翊 沈浩锋 《特种设备安全技术》 2024年第1期13-15,共3页
蒸汽蓄热器是利用蓄热能力平衡短时尖峰负荷进行供热调节的设备,属于压力容器。本文描述了一起蒸汽蓄热器泄漏事件,对其进行了原因分析,排除了锅炉满水或汽水共腾造成的蒸汽品质恶化导致泄漏的可能性,确定泄漏的直接原因为蓄热器未进行... 蒸汽蓄热器是利用蓄热能力平衡短时尖峰负荷进行供热调节的设备,属于压力容器。本文描述了一起蒸汽蓄热器泄漏事件,对其进行了原因分析,排除了锅炉满水或汽水共腾造成的蒸汽品质恶化导致泄漏的可能性,确定泄漏的直接原因为蓄热器未进行水质处理及定期排污导致的碱度过高和残余应力共同作用下发生的碱应力腐蚀开裂。为杜绝此类事件的发生,本文从多个方面提出了预防措施。 展开更多
关键词 蒸汽蓄热器 泄漏 原因分析 预防对策
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轮胎生产企业蒸汽蓄热器的选型设计与使用 被引量:1
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作者 王其营 曲彦民 王善河 《橡塑技术与装备》 CAS 2024年第1期62-68,共7页
简要阐述蒸汽蓄热器的工作原理、结构组成、装用要求等,并对蒸汽蓄热器的选型依据、结构设计及在实际使用过程中的作用和效益进行详细介绍,认为蒸汽蓄热器对稳定系统压力和温度、节约能源、保证产品质量起到较好的作用。
关键词 轮胎生产企业 蒸汽蓄热器 选型 设计 使用
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管壳式相变蓄热器的蓄释热过程性能分析
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作者 屠楠 刘家琛 +2 位作者 徐静 方嘉宾 马彦花 《发电技术》 CSCD 2024年第3期508-516,共9页
【目的】探究相变蓄热器不同布置方式对相变过程的影响,进一步分析多管蓄热器的简化方式。【方法】基于焓-孔隙率法建立管壳式石蜡蓄热器蓄释热过程计算模型,研究卧式、立式布置下单管外石蜡的相变过程,并分别对比单管、多管蓄热器顺排... 【目的】探究相变蓄热器不同布置方式对相变过程的影响,进一步分析多管蓄热器的简化方式。【方法】基于焓-孔隙率法建立管壳式石蜡蓄热器蓄释热过程计算模型,研究卧式、立式布置下单管外石蜡的相变过程,并分别对比单管、多管蓄热器顺排及周期性错排等对其蓄释热过程的影响。【结果】卧式单管蓄热时长比立式缩短了18%,但二者释热时长相差不大;与蓄热过程不同,释热过程以热传导为主要传热方式,因此相对缓慢,释热时长相比蓄热时长增加了20%以上。多管蓄热器蓄释热过程所需时长略大于单管蓄热器,但其增加时长均未超过10%,蓄释热速率曲线基本与单管一致。通过进一步研究发现,当多管蓄热器中每根管周围包裹的石蜡体积及包裹方式相同时,不同排布方式不会对蓄释热过程产生较大影响。【结论】相比立式布置,卧式布置可有效提升单管外石蜡的熔化速度,且蓄热过程的强化效果相比释热过程更明显。此外,在分析多管蓄热器蓄释热过程性能时,可采用单管或部分周期性管道进行简化。 展开更多
关键词 太阳能 相变蓄热器 释热 传热 数值模拟
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管壳式相变蓄热器鱼骨仿生肋片的传热特性研究
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作者 康湘杰 郝凯乐 +2 位作者 吴学红 吕财 王燕令 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期216-221,227,共7页
针对管壳式相变蓄热器相邻肋片间相变材料(PCM)融化效率低的问题,受到鱼类骨骼结构的启发,提出了一种鱼骨仿生肋片模型,数值研究鱼骨肋片结构参数、位置及角度对相变蓄热器蓄放热效率的影响,并对鱼骨肋片进行优化设计研究。结果表明:采... 针对管壳式相变蓄热器相邻肋片间相变材料(PCM)融化效率低的问题,受到鱼类骨骼结构的启发,提出了一种鱼骨仿生肋片模型,数值研究鱼骨肋片结构参数、位置及角度对相变蓄热器蓄放热效率的影响,并对鱼骨肋片进行优化设计研究。结果表明:采用鱼骨仿生肋片可强化传热,提高PCM熔化速率,合理调整肋片长度、位置及角度,可有效改善蓄热器温度分布均匀性;所添加鱼骨仿生肋片装置相比同体积传统直肋装置,熔化时间减少50.89%;优化设计的鱼骨分支肋片装置相比鱼骨肋片装置,熔化时间减少22.08%。 展开更多
关键词 管壳式蓄热器 仿生鱼骨肋片 强化传热 融化 储热
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基于蒸汽蓄热器的制药提取设备节能技术研究与应用
6
作者 龙勇涛 冷胡峰 +1 位作者 李龙坤 曾军民 《设备管理与维修》 2024年第22期194-196,共3页
随着能源紧缺和环境问题的日益严重,节能减排已经成为各行各业共同面临的挑战,制药行业作为能源消耗大户,降低制药提取设备的能耗、提高能源利用效率,成为当前亟待解决的问题。蒸汽蓄热器作为一种新型的节能技术,分析其在制药提取设备... 随着能源紧缺和环境问题的日益严重,节能减排已经成为各行各业共同面临的挑战,制药行业作为能源消耗大户,降低制药提取设备的能耗、提高能源利用效率,成为当前亟待解决的问题。蒸汽蓄热器作为一种新型的节能技术,分析其在制药提取设备中的应用,旨在提高能源利用效率,为制药行业可持续发展作出贡献。 展开更多
关键词 蒸汽蓄热器 制药提取设备 节能技术
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蒸汽蓄热器在市政污水处理厂热水解厌氧消化工艺中的应用设计
7
作者 程静辰 张伟 +4 位作者 邓茜 王莹莹 青藤乐 李悦 赵洋 《市政技术》 2024年第6期221-226,共6页
在日益严格的环保要求下,热水解厌氧消化工艺成为市政污泥减量化、稳定化、无害化、资源化的途径之一。Cambi热水解工艺是全球工程化应用最成熟的工艺,由于其序批式反应机制,蒸汽系统负荷有较大波动,应用于热电联产系统中会导致锅炉负... 在日益严格的环保要求下,热水解厌氧消化工艺成为市政污泥减量化、稳定化、无害化、资源化的途径之一。Cambi热水解工艺是全球工程化应用最成熟的工艺,由于其序批式反应机制,蒸汽系统负荷有较大波动,应用于热电联产系统中会导致锅炉负荷不稳定,可能产生锅炉故障等问题。以北京某污泥中心热电联产项目为例,为解决热电联产系统蒸汽负荷波动和蒸汽源产气波动的问题,采用3种方法计算了蒸汽蓄热器理论蓄热量和容积,综合比较确定蒸汽蓄热器设计容积为200 m^(3)。蒸汽蓄热器的应用可达到改善锅炉运行状况、提高锅炉运行热效率和供汽品质、均衡用汽负荷、热电联产稳定性等作用。通过对北京市政污水处理厂进行蒸汽蓄热器应用设计,可为蒸汽波动带来的运行问题和节能设计提供新的解决思路。 展开更多
关键词 蒸汽蓄热器 热水解 序批反应 厌氧消化 热电联产 节能设计
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蒸汽蓄热器在某再生铜冶炼项目中的应用
8
作者 汤金华 《有色冶金设计与研究》 2024年第5期29-32,共4页
以某再生铜冶炼项目为例,分析了熔炼炉出口烟气温度高,具有大量余热可以回收,却存在周期性波动的特点,阐述了蒸汽蓄热器作为平衡蒸汽生产和蒸汽利用之间供需关系的桥梁,在余热回收-利用系统中设置的必要性。介绍了蒸汽蓄热器的工作原理... 以某再生铜冶炼项目为例,分析了熔炼炉出口烟气温度高,具有大量余热可以回收,却存在周期性波动的特点,阐述了蒸汽蓄热器作为平衡蒸汽生产和蒸汽利用之间供需关系的桥梁,在余热回收-利用系统中设置的必要性。介绍了蒸汽蓄热器的工作原理,以某再生铜冶炼项目为例对蒸汽蓄热器的蓄热能力进行了计算,并分析了蒸汽蓄热器的应用条件。 展开更多
关键词 再生铜 蒸汽蓄热器 余热锅炉 余热回收
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基于熔盐相变+蒸汽蓄热器储热技术在火电灵活性改造的应用研究
9
作者 宋玉昆 《中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术》 2024年第10期0135-0139,共5页
为提升电网对可再生能源发电的消纳能力,火电厂如何进行灵活性改造是目前提高调峰能力必须解决的技术问题。本文提出一种新的火电厂储能方式进行灵活性改造以提高低负荷运行调峰能力技术方案:“熔盐相变+蒸汽蓄热器储热”技术,文中对此... 为提升电网对可再生能源发电的消纳能力,火电厂如何进行灵活性改造是目前提高调峰能力必须解决的技术问题。本文提出一种新的火电厂储能方式进行灵活性改造以提高低负荷运行调峰能力技术方案:“熔盐相变+蒸汽蓄热器储热”技术,文中对此新技术原理进行了描述,并针对在火电灵活性改造的应用设计的技经可行性进行了研究。该技术可以较好的解决目前火电厂普遍存在的针对调峰时段电负荷因蒸汽供热无法下降的问题,是一种针对供热机组安全性高且经济效益较好的储能技术路线。[1] 展开更多
关键词 熔盐 相变 蒸汽蓄热器 灵活性改造
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蒸汽蓄热器的节能及其在轻化工中的应用 被引量:3
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作者 胡兆吉 郭慧 +1 位作者 严军华 孙建华 《化工机械》 CAS 1998年第1期28-30,15,共4页
介绍了蒸汽蓄热器的工作原理,并以实例对其进行了经济效益分析。认为蒸汽蓄热器是适应轻化工生产特点的一种有效节能设备。
关键词 蒸汽蓄热器 锅炉 节能 蓄热器
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太阳能蓄热器充汽过程的噪声分析及实验研究
11
作者 龚崇龄 刘淑筠 +2 位作者 刘晓慧 张乐天 罗大海 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期384-389,共6页
从水击原理、空化理论和结构振动理论三方面阐述了太阳能蓄热器充汽噪声产生的机理,并获得相应的试验验证,从而为蓄热器充汽运行的降噪提供了控制条件和理论依据、同时,对充热水击、射流空化作了妥切的说明,对蓄热器中充液介质温度... 从水击原理、空化理论和结构振动理论三方面阐述了太阳能蓄热器充汽噪声产生的机理,并获得相应的试验验证,从而为蓄热器充汽运行的降噪提供了控制条件和理论依据、同时,对充热水击、射流空化作了妥切的说明,对蓄热器中充液介质温度升高使噪声减小提出了新的看法。 展开更多
关键词 太阳能集热器 蒸汽蓄热器 噪声分析 蓄热器
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高效节能设备──蒸汽蓄热器
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作者 冯兴奎 《节能技术》 CAS 1994年第4期15-19,共5页
蒸汽蓄热器是一种技术成熟的高效节能设备,值得大力推广应用。本文简述了蒸汽蓄热器的适用行业、设置条件、节能效果、综合经济效益、工程投资及回收期估算方法以及有关设计、制造注意问题。
关键词 蓄热器 节能 蒸汽蓄热器
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圆柱形相变蓄热器蓄/放热性能实验研究 被引量:30
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作者 崔海亭 王振辉 +2 位作者 郭彦书 彭培英 胡禄 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1368-1372,共5页
设计并搭建了以太阳能为热源的圆柱形蓄热器实验台,将封装了相变材料(PCM)的蓄热球体放置在蓄热器中,测量蓄热器进出口和蓄热器内第一~七层的热媒(HTF)温度,对所测温度和流量进行数据采集。分析HTF的进口温度和流量变化对蓄热器热性能... 设计并搭建了以太阳能为热源的圆柱形蓄热器实验台,将封装了相变材料(PCM)的蓄热球体放置在蓄热器中,测量蓄热器进出口和蓄热器内第一~七层的热媒(HTF)温度,对所测温度和流量进行数据采集。分析HTF的进口温度和流量变化对蓄热器热性能的影响。结果表明,随着HTF的进口温度的提高,完成蓄热所需的时间不断减少,蓄热效率得到提高,流速的增加对蓄热的影响不大。初步掌握热媒的流动特性对相变蓄热装置蓄放热过程的影响,为蓄热器的工程应用设计、评价提供参考依据。 展开更多
关键词 蓄热器 蓄放热性能 相变材料 热媒水
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高温套管式熔融盐相变蓄热器蓄热性能实验研究 被引量:19
14
作者 马朝 何雅玲 +2 位作者 袁帆 吕硕 朱桂花 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1-8,共8页
为揭示高温熔融盐相变蓄热器的蓄放热特性,并进一步提高其蓄热性能,搭建了高温梯级熔融盐相变蓄热实验台(最高蓄热温度可达800℃),对高温套管式熔融盐相变蓄热器开展了蓄/放热性能实验研究。首先选择蓄热性能优良的二元碳酸盐作为高温... 为揭示高温熔融盐相变蓄热器的蓄放热特性,并进一步提高其蓄热性能,搭建了高温梯级熔融盐相变蓄热实验台(最高蓄热温度可达800℃),对高温套管式熔融盐相变蓄热器开展了蓄/放热性能实验研究。首先选择蓄热性能优良的二元碳酸盐作为高温相变蓄热材料,测试了其热物性;其次实验研究了高温套管式熔融盐相变蓄热器的总蓄/放热时间、平均蓄/放热速率以及蓄热效率等蓄/放热性能。结果显示:相变蓄热材料的熔化过程存在着非均匀性;在放热过程中,位于不同位置的相变蓄热材料存在着不同程度的过冷现象。最后,实验研究了在熔融盐侧添加环形肋片对高温熔融盐相变蓄热器的蓄/放热性能的强化效果,以及空气温度、质量流量等运行参数分别对光管和肋片管相变蓄热器总蓄/放热量、平均蓄/放热速率以及蓄热效率的影响。结果显示,在添加肋片后,相变蓄热材料温度分布更加均匀,蓄热过程结束时相变蓄热材料的最大温差由51.1℃下降到43.2℃,下降了15.4%,高温相变蓄热器的平均蓄热速率与平均放热速率分别增加了6.8%和9.1%。实验结果可为后续高温梯级熔融盐相变蓄热器的性能研究以及实际应用提供参考。 展开更多
关键词 熔融盐相变蓄热器 非均匀性 过冷现象 传热强化
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八达岭塔式太阳能热发电蒸汽蓄热器动态特性仿真 被引量:16
15
作者 徐二树 高维 +1 位作者 徐蕙 杨正 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期112-117,157,共6页
以八达岭塔式太阳能热发电实验电站蒸汽蓄热器为研究对象,根据蒸汽蓄热器的结构和工作机制,建立蒸汽蓄热器的全工况动态仿真数学模型。该模型以汽液两相分界面为界,分别建立汽相区和液相区动态能量和质量守恒方程式,引入动态汽化量和蒸... 以八达岭塔式太阳能热发电实验电站蒸汽蓄热器为研究对象,根据蒸汽蓄热器的结构和工作机制,建立蒸汽蓄热器的全工况动态仿真数学模型。该模型以汽液两相分界面为界,分别建立汽相区和液相区动态能量和质量守恒方程式,引入动态汽化量和蒸汽凝结量,实现汽、液相区之间能质传递。在此基础上,利用STAR-90仿真平台模拟八达岭塔式太阳能热发电站蓄热器的充热和放热过程,进行充、放热蒸汽流量阶跃扰动实验。仿真实验表明:蒸汽蓄热器在充热过程和放热过程具有不同的压力变化特性;放热过程中,蒸汽流量增加对蒸汽温度影响幅度较大,容易导致汽轮机入口蒸汽过热度偏低。该结论对具有蓄热系统太阳能热发电电站运行策略的制定具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 太阳能热发电 蓄热器 模型 仿真
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添加物对石蜡相变螺旋盘管蓄热器蓄热和放热性能的影响 被引量:25
16
作者 朱恂 廖强 +1 位作者 李隆键 龚伟 《热科学与技术》 CAS CSCD 2005年第1期14-19,共6页
对以石蜡为相变材料的螺旋盘管蓄热器的蓄热和放热性能进行了实验研究 ,探讨了在石蜡中添加铜粉、硅粉和不锈钢丝带对石蜡螺旋盘管蓄热器蓄热和放热性能的影响。结果表明 :在蓄热过程中 ,随着加热时间的增加 ,蓄热器内的温度分布不均匀... 对以石蜡为相变材料的螺旋盘管蓄热器的蓄热和放热性能进行了实验研究 ,探讨了在石蜡中添加铜粉、硅粉和不锈钢丝带对石蜡螺旋盘管蓄热器蓄热和放热性能的影响。结果表明 :在蓄热过程中 ,随着加热时间的增加 ,蓄热器内的温度分布不均匀性逐渐增大 ;纯石蜡蓄热器内温度分布不均匀性最为严重 ;插入不锈钢丝带的蓄热器内温度分布最均匀。在放热过程中 ,纯石蜡蓄热器的出口水温下降最快 ;而石蜡加不锈钢丝带的蓄热器出口水温最高。 展开更多
关键词 蓄热器 螺旋盘管 温度分布 放热过程 热性能 相变材料 插入 石蜡 添加物 硅粉
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船用蒸汽蓄热器非平衡热力过程 被引量:14
17
作者 孙宝芝 郭家敏 +3 位作者 雷雨 杨龙滨 张国磊 李彦军 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期59-65,共7页
船用蒸汽蓄热器作为舰船上弹射装置的重要组成部分,具有充、放汽时间短,短时间内蒸汽消耗量大等特点,其运行特性直接关系到弹射装置能否安全、稳定运行。建立了船用蒸汽蓄热器实验系统,以过热蒸汽作为充汽汽源,进行不同工况下的充汽、... 船用蒸汽蓄热器作为舰船上弹射装置的重要组成部分,具有充、放汽时间短,短时间内蒸汽消耗量大等特点,其运行特性直接关系到弹射装置能否安全、稳定运行。建立了船用蒸汽蓄热器实验系统,以过热蒸汽作为充汽汽源,进行不同工况下的充汽、放汽及连续充放汽实验。实验结果表明:蓄热器充汽(放汽)过程中,其压力呈现先急剧上升(下降)后随充汽(放汽)阀门关闭下降(上升),最终趋于稳定的强烈的非平衡热力过程;由非平衡热力过程导致的压降比随单位时间内充入蓄热器能量的提升而加大;蓄热器内温度变化滞后于压力变化,水温变化滞后于汽温变化。蓄热器非平衡热力过程研究可为蒸汽弹射系统的安全运行提供一定的技术支撑。 展开更多
关键词 船用蒸汽蓄热器 非平衡热力过程 压降比
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基于除霜的相变蓄热器对空气源热泵性能的影响 被引量:16
18
作者 胡文举 姜益强 +2 位作者 姚杨 董建锴 马最良 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期908-912,共5页
针对空气源热泵蓄能除霜系统,提出了串联供热、非连通供热和连通供热3种供热模式,并实验研究了3种供热模式下相变蓄热器对空气源热泵性能的影响.分析实验数据发现非连通供热模式和串联供热模式相比系统主要参数(压缩机吸排气温度和压力... 针对空气源热泵蓄能除霜系统,提出了串联供热、非连通供热和连通供热3种供热模式,并实验研究了3种供热模式下相变蓄热器对空气源热泵性能的影响.分析实验数据发现非连通供热模式和串联供热模式相比系统主要参数(压缩机吸排气温度和压力)除排气温度升高5℃,其他基本无变化.连通供热模式的吸排气温度和串联供热模式相比分别升高了15℃和30℃,排气压力降低了0.2 MPa.3种供热模式中串联供热模式的性能系数(EER)最高,连通供热模式和非连通供热模式性能系数因参与运行的制冷剂减少而有所降低,连通供热模式的系统性能系数具有较大的提高潜力. 展开更多
关键词 相变蓄热器 供热模式 空气源热泵性能系数
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船用蒸汽蓄热器连续工作过程数学模型及其性能仿真 被引量:10
19
作者 郭家敏 孙宝芝 +3 位作者 雷雨 张国磊 杨龙滨 李彦军 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期346-352,共7页
根据船用蒸汽蓄热器的特点,建立了考虑蒸发(冷凝)相变弛豫时间的船用蒸汽蓄热器连续工作过程数学模型,并利用实验结果验证了模型的准确性,在此基础上利用仿真模型研究了关键参数对于连续充、放汽过程动态特性的影响。船用蒸汽蓄热器的... 根据船用蒸汽蓄热器的特点,建立了考虑蒸发(冷凝)相变弛豫时间的船用蒸汽蓄热器连续工作过程数学模型,并利用实验结果验证了模型的准确性,在此基础上利用仿真模型研究了关键参数对于连续充、放汽过程动态特性的影响。船用蒸汽蓄热器的充水系数决定蓄热器的蓄热能力,同时制约着系统的机动性,而充、放汽压力在影响蒸汽能量的储存与转化效率的同时,对于能否优化蓄热器的容积起到关键作用,因此应充分考虑弹射系统对弹射周期、弹射蒸汽压力、弹射所需蒸汽量等参数的要求匹配好两者的关系,使其既能满足弹射效率又能达到舰载机起飞所需的蒸汽参数。 展开更多
关键词 船用蒸汽蓄热器 连续充放汽 蒸发(冷凝)弛豫时间 数学模型
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套管式相变蓄热器强化传热研究 被引量:8
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作者 吴学红 翟亚妨 +2 位作者 姜文涛 朱有健 赵中友 《可再生能源》 CAS 北大核心 2016年第7期983-989,共7页
蓄热技术可有效解决热能供给与需求在时间和强度上不匹配的矛盾,提高能源利用率。针对蓄热器换热效率低和蓄热器内部温度分布不均匀等问题,结合套管式和多管式蓄热器的换热特性,开发出高效蓄热换热器。研究结果表明,通过添加翅片使相变... 蓄热技术可有效解决热能供给与需求在时间和强度上不匹配的矛盾,提高能源利用率。针对蓄热器换热效率低和蓄热器内部温度分布不均匀等问题,结合套管式和多管式蓄热器的换热特性,开发出高效蓄热换热器。研究结果表明,通过添加翅片使相变材料融化过程节省时间66.67%;增加翅片长度能够改善相变材料凝固过程中相变"死区"对整体放热时间的影响,使凝固过程节省时间73%。 展开更多
关键词 相变蓄热器 融化过程 凝固过程 强化传热 数值模拟
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