超臨界壓縮空氣儲(chǔ)能是最具發(fā)展?jié)摿Φ拇笠?guī)模儲(chǔ)能技術(shù)之一,在超臨界壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)中,蓄冷子系統(tǒng)冷?的損失極大地影響系統(tǒng)效率。為減小冷?損失,提高儲(chǔ)釋能過程中超臨界空氣與間接儲(chǔ)熱換熱介質(zhì)之間能量傳遞效率,提出了分級(jí)蓄冷子系統(tǒng)模型。分級(jí)蓄冷子系統(tǒng)采用多股流板翅式換熱器使超臨界空氣與兩級(jí)低壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱,通過深冷填充床儲(chǔ)存深冷至常溫之間的冷能,通過中冷填充床儲(chǔ)存深冷至中間溫度之間的冷能。分級(jí)蓄冷系統(tǒng)具有蓄冷效率高,成本低廉和安全性高的特點(diǎn)。為探究儲(chǔ)/釋冷循環(huán)對(duì)巖石深冷儲(chǔ)能材料性能的影響,建立了儲(chǔ)/釋冷循環(huán)實(shí)驗(yàn)臺(tái),研究了千次儲(chǔ)/釋冷循環(huán)對(duì)大理石、花崗巖、石灰?guī)r和玄武巖四種巖石的熱物性和強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明,在儲(chǔ)/釋循環(huán)前后,大理石、玄武巖和石灰?guī)r的外觀不會(huì)發(fā)生明顯變化,而花崗巖會(huì)存在少量的裂紋和脫落。循環(huán)儲(chǔ)/釋冷千次對(duì)巖石的密度、導(dǎo)熱系數(shù)和比熱均無明顯的影響。大理石和玄武巖的抗壓強(qiáng)度隨著循環(huán)次數(shù)的增加而基本不變;花崗巖和石灰?guī)r的抗壓強(qiáng)度隨著循環(huán)次數(shù)的增加而有較大的提高,進(jìn)而給出了在深冷區(qū)間內(nèi)四種巖石材料的導(dǎo)熱系數(shù)和比熱隨溫度變化的關(guān)系式。本文詳述了分級(jí)蓄冷超臨界壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程,設(shè)計(jì)了... 

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究與發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 蓄冷子系統(tǒng)
        1.2.2 填充床
    1.3 本文研究內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第2章 蓄冷材料性能研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及原理
    2.2 實(shí)驗(yàn)測量與結(jié)果討論
        2.2.1 外觀
        2.2.2 密度
        2.2.3 導(dǎo)熱系數(shù)
        2.2.4 抗壓強(qiáng)度
        2.2.5 比熱
        2.2.6 儲(chǔ)能密度
    2.3 本章小結(jié)
第3章 分級(jí)蓄冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析
    3.1 分級(jí)蓄冷系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.1.1 1MW系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.1.2 10MW系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)
    3.2 關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)
        3.2.1 換熱器設(shè)計(jì)
        3.2.2 填充床設(shè)計(jì)
    3.3 本章小結(jié)
第4章 分級(jí)蓄冷系統(tǒng)數(shù)值模擬
    4.1 分級(jí)蓄冷系統(tǒng)模型
        4.1.1 填充床模型
        4.1.2 換熱器模型
    4.2 數(shù)值計(jì)算方法
    4.3 參數(shù)設(shè)置
    4.4 結(jié)果討論與分析
        4.4.1 系統(tǒng)循環(huán)運(yùn)行特性分析
        4.4.2 蓄冷材料的影響
        4.4.3 換熱器面積的影響
        4.4.4 填充床容積的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]深冷液化空氣儲(chǔ)能技術(shù)及其在電網(wǎng)中的應(yīng)用分析[J]. 徐桂芝,宋潔,王樂,鄧占鋒,梁立曉,金翼,鄧敏.  全球能源互聯(lián)網(wǎng). 2018(03)
[2]堆積床儲(chǔ)冷系統(tǒng)循環(huán)性能分析[J]. 金翼,王樂,楊岑玉,宋潔,徐超.  儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù). 2017(04)
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博士論文
[1]熔鹽單罐填充床蓄熱系統(tǒng)性能分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 趙炳晨.中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所) 2018
[2]燒結(jié)礦立式冷卻裝置內(nèi)顆粒特性和氣流阻力特性研究[D]. 田付有.浙江大學(xué) 2016
[3]超臨界空氣蓄熱蓄冷數(shù)值與實(shí)驗(yàn)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]散堆環(huán)狀蓄熱體蓄熱換熱器熱工特性研究[D]. 陳佳.華南理工大學(xué) 2014
[2]超臨界空氣填充床蓄熱及傳熱特性實(shí)驗(yàn)研究[D]. 楊亮.中國科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2013
[3]新型壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)性能研究[D]. 郭歡.中國科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2013
[4]太陽能電站雙罐式熔鹽蓄熱系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及研究[D]. 張雅文.華中科技大學(xué) 2012
[5]多孔介質(zhì)里流動(dòng)阻力分析[D]. 吳金隨.華中科技大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3690072