以某公司原有2.4 kW固體蓄熱電暖器為研究對象,采用了實驗測量與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,對電暖器存在的蓄熱率不足、可接觸外表面溫度過高、蓄熱通道出風口溫度過高等問題進行了研究。根據(jù)研究結(jié)果制作了新式固體蓄熱電暖器,其熱工性能滿足了現(xiàn)行國家標準。首先對現(xiàn)有電暖器的性能進行了測試,獲得了加熱功率、升溫特性、特征點溫度等反應電暖器性能的基礎數(shù)據(jù)。同時,采用Hot Disk熱常數(shù)分析儀對原電暖器的蓄熱體、保溫板兩大主要部分的熱物性參數(shù)進行測量。在此基礎上參照現(xiàn)有固體蓄熱電暖器的幾何參數(shù)建立了數(shù)值模型,采用CFD軟件進行了數(shù)值模擬。通過對相同條件下的數(shù)值模擬結(jié)果與實驗測試數(shù)據(jù)的分析比較,驗證了數(shù)值模擬方法的正確性,為進一步優(yōu)化固體蓄熱電加熱器奠定了基礎。在固體蓄熱電暖器的優(yōu)化過程中,以數(shù)值模擬為手段,通過改變蓄熱體材料的性能參數(shù),調(diào)整蓄熱通道寬度、高度、出風口結(jié)構(gòu)、保溫板厚度等幾何參數(shù),計算分析了上述因素與固體蓄熱電暖器主要技術指標（蓄熱率、外表面溫度、出風口溫度等）的關系。得到了提高固體蓄熱電暖器蓄熱率、降低出風溫度、降低外表面溫度的方案。數(shù)值模擬結(jié)果表明,固體蓄熱電暖器的蓄熱率大于75%,出... 

【文章來源】：石家莊鐵道大學河北省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

固體蓄電暖器內(nèi)部結(jié)構(gòu)

探頭與樣品熱量傳遞示意圖

圖 2-3 Hot Disk 熱常數(shù)分析儀際測量時探頭的電阻變化可以用式 2-1 表示：R(t)=R0[1+α Ti+α T(t)] 是探頭在瞬態(tài)記錄前的電阻，α是熱阻系數(shù)（TCR）， T(t)是假品完全接觸時的平均溫度上升值： T(t)=P0×D(τ)π3/2rKP0——探頭釋放的熱(J)；K——被測樣品的導熱系數(shù) λ/（W·m-1·k-1）；r——探頭的半徑(mm)；D τ ——無量綱時間數(shù)，可以由軟件算出。式 2-2 可以看出 Hot Disk 探頭傳感器的平均溫度的上升與D(τ)成 2-3 得到：τ=√atr=tΘ

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3570162