受限空間內(nèi)熔鹽相變蓄熱動態(tài)特性數(shù)值模擬研究
發(fā)布時間:2021-02-21 09:17
面對資源約束和生態(tài)破壞的矛盾困局,人類掀起了一場能源創(chuàng)新的革命,其中儲能技術(shù)的不斷創(chuàng)新在能源供給和可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮重要作用。熱能儲存技術(shù)普遍應(yīng)用于太陽能儲能、電力負荷轉(zhuǎn)移、工業(yè)余熱回收等領(lǐng)域。在儲能技術(shù)發(fā)展史上,熔鹽作為一種傳熱能力強、使用溫度范圍廣、蒸汽壓低及成本低等優(yōu)點的傳熱蓄熱材料已經(jīng)引起廣泛關(guān)注。但是目前基于熔鹽的研究大部分停留在高溫顯熱蓄熱、管內(nèi)的對流換熱等方面,對于熔鹽熔化(相變)過程,特別是考慮自然對流的熔化過程的研究比較少。本文以熔鹽作為一種相變材料,考慮液相的自然對流特征,采用CFD數(shù)值模擬方法,研究熔鹽材料熔化過程的動態(tài)傳熱特性。一是基于經(jīng)典的方腔式蓄熱結(jié)構(gòu),在內(nèi)置加熱源且四周絕熱的封閉方腔內(nèi),考慮液相自然對流的情況下,建立熔鹽熔化傳熱的數(shù)值模型。研究相變材料從固相到液相的相變傳熱過程,液相的自然對流對相變蓄熱過程溫度場的影響,以及考慮內(nèi)置熱源功率的變化和加熱棒尺寸的變化等因素對熔鹽相變過程的影響。二是為了提高超臨界空氣儲能系統(tǒng)效率,儲存壓縮空氣余熱,建立了以熔鹽與壓縮空氣傳熱的管殼式相變蓄熱單元模型,研究熔鹽相變傳熱蓄熱的動態(tài)規(guī)律,探討壓縮空氣的入口流速等參數(shù)對熔...
【文章來源】:北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
近二十年,全球能源消費量變化情況
圖 1-1 近二十年,全球能源消費量變化情況[5]Fig.1-1 World consumption of energy in nearly two decades
圖 1-3 不同可再生能源發(fā)電方式在統(tǒng)計的國家中的占比情況 Proportion of different renewables power technologies in investigative 時,電能的消費情況在白天和夜間也是不同的,通常白天上需求較少,電價低。而電力部門的發(fā)電功率卻相對固定。利用儲能技術(shù)在一定程度上可以實現(xiàn)將夜間的低價電力高峰期儲能系統(tǒng)又將其釋放出來,實現(xiàn)了削峰填谷,滿足,改進輸、配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。因此,儲能不但電的效率、安全性和經(jīng)濟性,也是實現(xiàn)可再生能源大規(guī)模年國家能源局出臺《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意味著我國政府已經(jīng)明確了儲能技術(shù)參與電力調(diào)峰的角色裁衣”。發(fā)展大容量、高效率、規(guī);膬δ芗夹g(shù),電力從而可以提高電網(wǎng)運行效率,增加供電的可靠性。系統(tǒng)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]蓄熱對超臨界空氣儲能系統(tǒng)性能的影響[J]. 楊征,陳海生,王亮,盛勇,紀(jì)律. 電力建設(shè). 2016(08)
[2]中低溫相變蓄熱的研究進展[J]. 徐治國,趙長穎,紀(jì)育楠,趙耀. 儲能科學(xué)與技術(shù). 2014(03)
[3]內(nèi)置發(fā)熱體的封閉方腔自然對流換熱數(shù)值模擬[J]. 張敏,晏剛,陶鍇. 化工學(xué)報. 2010(06)
[4]自然對流對相變材料熔化過程的影響分析[J]. 菅魯京,張加迅,李勁東. 中國空間科學(xué)技術(shù). 2009(02)
[5]Progress in electrical energy storage system:A critical review[J]. Thang Ngoc Cong. Progress in Natural Science. 2009(03)
[6]二維方腔非穩(wěn)態(tài)自然對流數(shù)值模擬研究[J]. 楊衛(wèi)衛(wèi),何雅玲,徐超,陶文銓. 工程熱物理學(xué)報. 2004(02)
[7]太陽能化學(xué)貯熱的研究現(xiàn)狀及前景[J]. 鄭宏飛. 新能源. 1995 (04)
博士論文
[1]超臨界空氣蓄熱蓄冷數(shù)值與實驗研究[D]. 劉佳.中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2012
碩士論文
[1]超臨界空氣填充床蓄熱及傳熱特性實驗研究[D]. 楊亮.中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2013
本文編號:3044149
【文章來源】:北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
近二十年,全球能源消費量變化情況
圖 1-1 近二十年,全球能源消費量變化情況[5]Fig.1-1 World consumption of energy in nearly two decades
圖 1-3 不同可再生能源發(fā)電方式在統(tǒng)計的國家中的占比情況 Proportion of different renewables power technologies in investigative 時,電能的消費情況在白天和夜間也是不同的,通常白天上需求較少,電價低。而電力部門的發(fā)電功率卻相對固定。利用儲能技術(shù)在一定程度上可以實現(xiàn)將夜間的低價電力高峰期儲能系統(tǒng)又將其釋放出來,實現(xiàn)了削峰填谷,滿足,改進輸、配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。因此,儲能不但電的效率、安全性和經(jīng)濟性,也是實現(xiàn)可再生能源大規(guī)模年國家能源局出臺《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意味著我國政府已經(jīng)明確了儲能技術(shù)參與電力調(diào)峰的角色裁衣”。發(fā)展大容量、高效率、規(guī);膬δ芗夹g(shù),電力從而可以提高電網(wǎng)運行效率,增加供電的可靠性。系統(tǒng)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]蓄熱對超臨界空氣儲能系統(tǒng)性能的影響[J]. 楊征,陳海生,王亮,盛勇,紀(jì)律. 電力建設(shè). 2016(08)
[2]中低溫相變蓄熱的研究進展[J]. 徐治國,趙長穎,紀(jì)育楠,趙耀. 儲能科學(xué)與技術(shù). 2014(03)
[3]內(nèi)置發(fā)熱體的封閉方腔自然對流換熱數(shù)值模擬[J]. 張敏,晏剛,陶鍇. 化工學(xué)報. 2010(06)
[4]自然對流對相變材料熔化過程的影響分析[J]. 菅魯京,張加迅,李勁東. 中國空間科學(xué)技術(shù). 2009(02)
[5]Progress in electrical energy storage system:A critical review[J]. Thang Ngoc Cong. Progress in Natural Science. 2009(03)
[6]二維方腔非穩(wěn)態(tài)自然對流數(shù)值模擬研究[J]. 楊衛(wèi)衛(wèi),何雅玲,徐超,陶文銓. 工程熱物理學(xué)報. 2004(02)
[7]太陽能化學(xué)貯熱的研究現(xiàn)狀及前景[J]. 鄭宏飛. 新能源. 1995 (04)
博士論文
[1]超臨界空氣蓄熱蓄冷數(shù)值與實驗研究[D]. 劉佳.中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2012
碩士論文
[1]超臨界空氣填充床蓄熱及傳熱特性實驗研究[D]. 楊亮.中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2013
本文編號:3044149
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dongligc/3044149.html
最近更新
教材專著