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相变储能材料由于其具有周期性储存和释放能量的特点,在电池热管理、太阳能发电等领域存在着广泛的应用。然而由于导热系数低的原因限制了其进一步的应用。高导热率泡沫材料的添加为解决这一不足提供了一种有效的方法。文章采用三周期性极小曲面(TPMS)生成泡沫铝骨架,基于孔隙尺度数值模拟了铝/石蜡复合相变材料相变蓄热的变化规律。结果表明:铝骨架的添加强化了蓄热,缩短了融化时间,在复合相变材料孔隙率为0.90、0.85、0.80时,相比于纯石蜡,完全融化时复合相变材料的融化时长分别缩短了68%、75%和80%,而且蓄热过程中温度场更加均匀;验证了铝骨架与石蜡之间由于热导率存在较大的差异,存在的热非平衡效应,且铝/石蜡复合相变材料孔隙率越低,此效应越明显 相似文献
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本文旨在探讨档案库房的温湿度调节中自然通风或机械通风条件的自动判定方法。借助于空气焓湿图,从理论上阐明了通风条件判定依据的定量方法,并采用微机技术实现通风条件的自动判定过程. 相似文献
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本文采用数值方法研究了建筑室内同时存在温度梯度、湿度梯度和有机污染物(VOCs)浓度梯度时的自然对流传热传质现象,展示了流场、温度场和浓度场等随浮力比N_C的变化状况,考察了多物理场(空气、水蒸气和VOCs)中交叉耦合扩散效应对流动和传热传质的影响特征,探讨了边壁处的无量纲传热努谢尔特数和传质舍伍德数的变化规律。 相似文献
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以填充金属骨架的矩形石蜡方腔作为研究对象,分别选取完整方腔、单纵向断面(纵向断面与高温壁面平行)方腔、3纵向断面方腔、单横向断面(横向断面与高温壁面垂直)方腔,模拟分析金属骨架断面对石蜡熔化速率、金属骨架导热强化效果的影响。固态石蜡完全熔化时间由短到长的排序为:完整方腔、单横向断面方腔、单纵向断面方腔、3纵向断面方腔,完整方腔与单横向断面方腔的固态石蜡完全熔化时间接近。当腔体高温壁面与金属骨架断面平行时,断面对方腔内固态石蜡完全熔化时间影响极大:较大的断面宽度使熔化速率在固态石蜡熔化过程中出现明显下降;断面数量越多,固态石蜡完全熔化时间越长。当腔体高温壁面与金属骨架断面垂直时,断面对方腔内固态石蜡完全熔化时间几乎没有影响。当腔体高温壁面与金属骨架断面平行时,断面削弱金属骨架的导热强化作用。当腔体高温壁面与金属骨架断面垂直时,断面对金属骨架的导热强化作用基本没有影响。 相似文献
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分别将两种金属翅片(翅片1、翅片2)加入纯相变材料(石蜡),制备复合相变材料1、复合相变材料2。容纳石蜡的方腔长×宽×高为20 mm×10 mm×20 mm,翅片1的长×宽×高为15 mm×10 mm×1 mm,翅片2是在翅片1的基础上增加6个直径为3 mm通孔,金属翅片设置在方腔内部,垂直于左壁面平行布置。石蜡的初始温度为298.15 K,相变开始之前石蜡为固态。方腔左壁面为加热面,温度恒定为338.15 K,其余各面为绝热面。采用有限元软件COMSOL Multiphysics模拟方腔内石蜡的相变过程,分析加热过程中纯相变材料、复合相变材料的液相率分布、液相率随时间变化、速度场分布。纯相变材料内,在导热和对流换热的共同作用下,石蜡从左上角开始熔化直至右下角石蜡完全熔化。方腔内金属翅片的加入可改善熔化过程的均匀性,缩短了熔化时间。纯相变材料、复合相变材料1、复合相变材料2石蜡完全熔化时间分别为302、106、90 s,复合相变材料1、2比纯相变材料完全熔化时间缩短了约64%、70%,复合相变材料2比复合相变材料1完全熔化时间缩短了约15%。在石蜡熔化初期,主要以导热为主,复合相变材料... 相似文献
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在对列管回转干燥机内传热过程进行深入分析的基础上,设计了简便、可靠的实验系统,并运用非稳态传热理论导出列管壁面与物料颗粒间的传热系数与被测量参数的关系式,从而建立了一套用于间接加热式列管回转干燥机的加热管壁面与物料颗粒间传热系数的测试方法。实验装置的传热系数测量结果显示,列管壁面与颗粒间的瞬时传热系数随筒体转动呈现周期性的变化规律,随着列管位置的升高,传热系数呈逐渐降低的趋势。通过对测试结果的误差分析表明,对传热系数测量精度影响最大的因素是紫铜管表面积,其余依次为壁面升温速率、加热电流、列管壁面温度和物料温度的测量。对常见的6种运行工况的传热系数测试结果进行了可靠性分析,结果表明,所产生的最大相对误差小于3.5%,壁面升温速率的测量误差是总误差的主要构成部分。 相似文献
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交叉耦合扩散效应及室内壁面对材料内部的VOCs在多物理场环境中的传热传质有很大影响;采用有限元法进行求解,分析了在温度梯度、水蒸气湿度梯度及VOCs浓度梯度共存时,多孔壁面达西数、综合浮力比、热附加扩散效应准则数和质附加扩散效应准则数对室内壁面中VOCs传热传质的直接影响。正确掌握这些影响规律对改善室内空气品质,营造一个真正舒适的室内环境有重大的意义,研究结果可以为对实际工程提供必要的理论依据。 相似文献