固液相变蓄能中有效导热系数的数值分析及实验研究 2003.pdfVIP

第 24 卷 　第 4 期 太 　阳　能　学　报 Vol24 ,No 4 2003 年 8 月 　　　　　　　　　　　　　 ACTA EN ER GIA E SOLARIS SIN ICA 　　　　　　　　　　　　　 Aug . ,2003 文章编号 (2003) 固液相变蓄能中有效导热系数的 数值分析与实验研究 曾　艳 , 田怀璋 ,余 　鹏 ,陈林辉 ,陈敬良 ( 西安交通大学能动学院 ,西安 7 10049) 摘 　要 :引入有效导热系数经验公式[3 ] ,使固液蓄能数学模型得以简化为仅用能量方程加以描述 。运用热焓法求解能量 方程 ,得到计算相变位置随时间变化曲线 。并通过实验测得相变过程的实际温度场 ,得到实验相变位置随时间变化曲 线 。二者比较 ,证明了自然对流对固液相变换热的影响不可忽略 ,验证了该公式在 R a 1010 , Pr 105 下的正确性 。 关键词 :有效导热系数 ; 固液相变蓄能 ;数学模型 ;液相率 ;界面移动速率 中图分类号 : T K5 12 + . 4 　　　　文献标识码 :A ( ) div V = 0 2 0 　引　言 ( ) 　　 3 动量方程 : 用相变材料储存能量( ) V 或蓄冷 在下述场合下可 ( ) + V ·grad V = 以大幅度节能或降低耗能费用 :用电低谷时与用电 t 1 高峰时有较大的用电差价 ; 能量的供应因时间不同 ( ) ( ) grad P + div V ·grad V + S V 3 ρ 有较大变化的太阳能、风能和余热等 。但是由于相 ( ) 　　求解上述方程组存在着下列问题 :方程 1 中导 变材料的传热能力通常较差 ,所以需要通过优化蓄 热系数 k 应用于液相或固液界面的计算并不准确 , 能装置的结构研究来改善其蓄能和释能规律 。如果 因为该处的传热不但有导热 ,还有