基于■理论的相变储能换热器传热性能分析

作者：周鑫晨; 章学来^*; 陈跃; 刘璐

来源：山东大学学报(工学版), 2019, 49(05): 72-84.

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• 相变
• 传热
• 广义■耗散率

在■理论成功应用于常规换热器的基础上,将■传递效率、■耗散数及基于■耗散的换热器热阻应用于相变储能换热器的传热性能分析中。定义广义■耗散率并由此推导出相变储能换热器蓄热、放热及总过程的■传递效率及其瞬时值。确定■耗散数及基于■耗散的换热器热阻计算中换热量的取法。选取一种相变储能装置作为分析对象,通过理论分析绘制各主要部分温度变化趋势,进一步简化得到硅油、水的出口温度表达式,作为算例分析基础。结果表明,■传递效率的应用范围最广,可用于计算相变储能换热器蓄热、放热及总过程的(瞬时)不可逆热损失,且评价结果与传热性能相符,瞬时■传递效率随蓄热时间的增加先增大后不变再增大,随放热时间的增加先减小后不变再减小;■耗散数在蓄热过程和总过程中的评价结果与■传递效率一致,瞬时■耗散数随蓄热时间的增加先减小后不变再减小,然而在放热过程中的应用受限。基于■耗散的换热器热阻的部分评价结果与实际不符,应用限制较大。蓄热过程及总过程中,当蓄热量、取热量与蓄、放热阶段时长同步变化时,■传递效率、■耗散数与基于■耗散的换热器热阻几乎无变化;当装置传热性能提高时,■传递效率增大,■耗散数减小,基于■耗散的换热器热阻减小;放热过程中,设置参数的变化不影响装置传热性能,■传递效率基本无变化。

• 单位
  上海海事大学