不同形式相变储热换热器的对比分析

作者:李洋*; 王彩霞; 宗军; 杨智舜; 陈丽华; 韩雨辰; 张玮
来源:储能科学与技术, 2019, 8(02): 347-356.

摘要

针对日益严重的环境问题,"煤改电"已经成为实现北方清洁供暖的有效手段。此外,我国每年在余热利用,尤其是在中低温品质热能利用上还相当不充分。在此大背景下,以相变储热供热技术为切入点,着重对目前相变储热换热器进行了比较,定性分析了板式、管壳式、热管式及其他异形(储热砖/球)换热器的优缺点。并通过数值模拟的方式,定量比较了相同换热面积及边界条件下,管壳式和板式相变换热的二维相变材料熔化模型,管壳式换热器需6 h完全熔化,板式换热器需8.5 h完全熔化,主要原因在于二者在换热管/板在排布上差异导致。但考虑到相较于管壳式换热器,板式换热器结构紧凑、加工工艺简单、拆卸方便,未来可形成通过制成储热砖的方式实现模块化运行,为后期维护提供了很大便利,因此具有巨大发展潜力。

  • 单位
    国家电投集团科学技术研究院有限公司; 浙江大学; 航天学院