換熱器文獻綜述(編輯修改稿)
2024-09-01 06:16 本頁面
【文章內容簡介】 儲熱系統(tǒng)中采用相變溫度不同的相變材料合理組合,可以顯著提高系統(tǒng)效率,而且能夠維持相變過程相變速率的均勻性。這一特性對于儲熱或放熱時間有嚴格限制的儲熱系統(tǒng)具有重要意義,且適用于工作溫度從幾十度到近千度范圍的相變材料已有數(shù)千種,這為組合相變材料儲熱的研究奠定了應用基礎。在組合式相變材料儲熱系統(tǒng)研究中,相變材料的組合方式主要有兩種:一種方式是沿傳熱流體流動方向分別放置相變溫度不同的兩種或兩種以上的相變材料儲熱單元。另一種方式是在同一儲熱單元內或沿垂直于傳熱流體流動方向通過合理組合放置相變溫度不同的兩種或兩種以上的相變材料。還有一種可能的組合方式是這兩種方式的組合。在高溫儲熱系統(tǒng)中,特別是儲熱系統(tǒng)工作溫區(qū)較大的高溫儲熱系統(tǒng),組合相變材料儲熱系統(tǒng)將體現(xiàn)其獨特的應用特色。無論是哪一種組合方式的研究和應用,都必須獲得給定傳熱流體工作條件下相變材料的最佳組合方案?；蛘咴诮o定相變材料組合方案前提下獲得傳熱流體的最佳匹配[2]。本文要討論的相變儲熱換熱器屬間壁式換熱器，而間壁式換熱器按結構分為以下幾種：；；；；；；；；[3]。化工生產(chǎn)中使用得比較多的有板式、板翅式、管殼式（列管式）以及熱管式換熱器。平板式相變儲換熱器結構簡單,相變容器內部可布置傳熱管道,可實現(xiàn)同時充放冷。清華大學張寅平等人建立了分析板式相變儲換熱器儲換熱性能的理論模型,采用溫度和相變界面交替迭代法進行求解。為描述此類問題的本質,引入量綱一參數(shù),得到了相應的量綱一儲換熱準則公式,并討論了加肋片后的強化換熱效果[4]。管殼式換熱器的應用已有很悠久的歷史?，F(xiàn)在，它被當作一種傳統(tǒng)的標準換熱設備在許多工業(yè)部門中大量使用，尤其是在化工、石油、能源等行業(yè)中使用更為廣泛。一般來說，管殼式換熱器制造容易，生產(chǎn)成本低，選材范圍廣，清洗方便，適應性強，處理量大，工作可靠，且能適應高溫高壓。雖然它在結構緊湊性、傳熱強度和單位金屬消耗量方便無法與板式或板翅式換熱器相比，但它由于具有前述的一些優(yōu)點，因而在化工石油、能源等行業(yè)的應用中仍處于主導地位。在換熱器向高溫、高壓、大型化發(fā)展的今天，隨著新型高效傳熱管的不斷出現(xiàn)，使得管殼式換熱器的應用范圍得以擴大，更增添了管殼式換熱器的新生命力[5]。為解決工業(yè)余熱回收中供
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