本文主要總結(jié)了空氣源熱泵技術(shù)、太陽能熱利用技術(shù)及相變蓄能技術(shù)在建筑節(jié)能領(lǐng)域的研究進(jìn)展,提出了一種基于對流型相變蓄能換熱裝置的太陽能輔助空氣源熱泵系統(tǒng),該系統(tǒng)集成了各項(xiàng)節(jié)能技術(shù),將蓄冷、釋冷、蓄熱、釋熱等過程統(tǒng)一起來,充分地利用了太陽能、空氣能等可再生清潔能源,提高了系統(tǒng)用能的合理性,同時(shí)可以地有效改善空氣源熱泵的低溫適應(yīng)性。本文對集成系統(tǒng)的11種運(yùn)行模式進(jìn)行了闡述和分析,并針對集成系統(tǒng)的兩個(gè)關(guān)鍵部件,對流型相變蓄能換熱器及蓄能容器展開了模擬研究。首先確定了有機(jī)相變材料RT6,根據(jù)換熱器設(shè)計(jì)原理及相變蓄能理論對兩者的尺寸參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì),基于Solid Works軟件建立了三維物理模型,然后詳細(xì)介紹了相變傳熱的相關(guān)理論及數(shù)值計(jì)算方法,確定了模擬研究所選的理論模型和求解方法�；陟史ń⒘藘烧叩臄�(shù)學(xué)模型,基于ANSYS軟件建立了網(wǎng)格模型并利用Fluent軟件進(jìn)行模擬研究。針對相變蓄能換熱器,主要研究了變溫度工況、變流速工況下的傳熱及流動(dòng)特性。如果入口流速過大,材料沒有達(dá)到相變溫度(277K～279K)就流出傳熱管;如果流速過小,對流作用減弱,就失去了對流型相變蓄能換熱裝置的意義,本文考慮管內(nèi)...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源及研究目的和意義
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 課題研究目的和意義
    1.2 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述
    1.3 課題主要研究內(nèi)容
第2章 對流型相變蓄能換熱裝置的設(shè)計(jì)
    2.1 引言
    2.2 SAHPIS的工作原理
        2.2.1 SAHPIS的組成
        2.2.2 SAHPIS的運(yùn)行模式及特征
    2.3 相變材料的選擇
        2.3.1 相變材料類別
        2.3.2 相變材料篩選原則
    2.4 對流型相變蓄能換熱裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算
        2.4.1 對流型相變蓄能換熱器的設(shè)計(jì)計(jì)算
        2.4.2 蓄能容器設(shè)計(jì)計(jì)算
    2.5 本章小結(jié)
第3章 相變傳熱理論及數(shù)值計(jì)算方法
    3.1 引言
    3.2 相變傳熱理論
        3.2.1 相變傳熱問題的特點(diǎn)與難點(diǎn)
        3.2.2 相變傳熱問題的求解方法
        3.2.3 相變傳熱問題的數(shù)學(xué)模型
        3.2.4 本文選用的相變傳熱理論模型及求解方法
    3.3 Fluent求解相變傳熱問題
        3.3.1 Fluent軟件簡介
        3.3.2 Fluent數(shù)值模擬求解過程
        3.3.3 Solidification/Melting模型簡介
    3.4 Fluent數(shù)值計(jì)算模型驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第4章 對流型相變蓄能換熱器數(shù)值模擬研究
    4.1 引言
    4.2 對流型相變蓄能換熱器數(shù)學(xué)模型
    4.3 網(wǎng)格劃分及求解器設(shè)置
    4.4 網(wǎng)格獨(dú)立性驗(yàn)證
    4.5 模擬結(jié)果分析
        4.5.1 蛇形管換熱器流動(dòng)特性
        4.5.2 蛇形管換熱器傳熱特性
    4.6 本章小結(jié)
第5章 蓄能容器相變過程數(shù)值模擬研究
    5.1 引言
    5.2 蓄能容器數(shù)學(xué)模型
    5.3 網(wǎng)格劃分及求解器設(shè)置
    5.4 網(wǎng)格獨(dú)立性驗(yàn)證
    5.5 時(shí)間步長獨(dú)立性驗(yàn)證
    5.6 蓄能容器取冷模式下數(shù)值模擬分析
    5.7 蓄能容器蓄熱模式下數(shù)值模擬分析
        5.7.1 特定工況模擬分析
        5.7.2 變溫度工況模擬分析
    5.8 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3806941