不同壓縮比螺旋翅片對相變儲能罐蓄熱的影響機(jī)制

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摘 要：在傳統(tǒng)螺旋翅片基礎(chǔ)上提出3種不同壓縮比的螺旋翅片結(jié)構(gòu)。首先數(shù)值模擬不同壓縮比的螺旋翅片儲能罐相變材料的熔化過程；其次，討論4個(gè)儲能罐中溫度場和固液界面的演變情況；再次，分析液相分?jǐn)?shù)、平均溫度和平均努塞爾數(shù)的變化趨勢；最后，對比不同壓縮比下相變材料的總蓄熱量、熔化時(shí)間和平均蓄熱速率。結(jié)果表明：設(shè)計(jì)壓縮比合適的螺旋翅片可有效促進(jìn)儲能裝置相變材料的熔化，減輕下部溫度垂直分層現(xiàn)象，增強(qiáng)相變材料的自然對流，提升相變儲能罐的蓄熱性能；隨著壓縮比的增加，蓄熱速率呈先增加后減小的趨勢，而完全熔化時(shí)間則先減少后增加；與無壓縮螺旋翅片的儲能罐相比，當(dāng)壓縮比為3時(shí)，石蠟完全熔化時(shí)間縮短27.27%，平均蓄熱速率提升33.33%，但當(dāng)壓縮比增加到7時(shí)，平均蓄熱速率反而下降25%，完全熔化時(shí)間增加34.67%。（剩余11616字）