盤管式蓄冰槽的數值模擬及實驗研究.pdf

1、隨著能源的日益緊張和社會對環(huán)保的日益關注，能源利用技術的要求不斷提高。蓄冷技術能夠實現“移峰填谷”，優(yōu)化現有的電力系統(tǒng)能源利用結構，對蓄冷空調技術進行研究具有重要的現實意義。
　　 目前的蓄冷技術大多采用冰蓄冷技術，蓄冰槽是冰蓄冷系統(tǒng)中十分重要的部件，其換熱性能好壞直接關系到整個蓄冰系統(tǒng)的性能優(yōu)劣。本文主要針對盤管式蓄冰槽的換熱性能進行研究，研究內容主要包括以下兩個方面：（1）在一定的假設條件基礎上，建立蓄冰槽模型，通過ANSY

2、S軟件模擬，研究蓄冰槽不同的結構參數，如盤管布置方式、盤管直徑、盤管間距，以及載冷劑的進口溫度對蓄冰槽傳熱特性的影響，并研究了盤管管徑對載冷劑流動阻力的影響；（2）根據模擬結果，重點設計了蓄冰槽，并搭建冰蓄冷空調系統(tǒng)試驗臺，對蓄冰槽的傳熱特性進行實驗研究。
　　 根據模擬與實驗結果，主要得出以下結論：（1）對于U形盤管管束，順排既簡化了布置方式，且傳熱特性優(yōu)于叉排，同時也滿足溫度場均勻的要求，故順排比叉排更有利；（2）管束順排時

3、，載冷劑初始溫度、管間距大小以及管徑對蓄冰槽的傳熱特性有較大影響，當蓄冷槽體積一定、U形管直徑和數量相同時，管間距越大越有利于增強蓄冷槽傳熱特性；在條件允許的情況下，應盡量選擇管徑大一些的U形管；（3）管徑對流動阻力影響較小；（4）蓄冰時，蓄冷槽內最低溫度－3℃，最高溫度－0.9℃，相變溫度－2.2℃，溫度分層現象明顯且過冷度較大；（5）在水中添加質量分數0.25％的硼砂能夠將水的過冷度降低0.2℃并將系統(tǒng)COP提高0.1，可見添加一定