椭圆管强化多管蓄热器的数值模拟

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文章编号： 1672-6987（2023）01-0095-07； DOI： 10.16351/j.1672-6987.2023.01.013

高杨， 何烨， 许玲， 周艳*（青岛科技大学 机电工程学院，山东 青岛 266061）

摘要： 针对多管式相变蓄热器模型，运用CFD技术对相同横截面积的圆管、椭圆管外的15%石墨烯/石蜡复合相变材料的熔化、凝固过程进行仿真。在考虑自然对流的情况下，模拟结果表明:椭圆管的换热综合性能高于圆管;当内管中水的流速相同时，椭圆管的蓄放热效率分别比圆管高1296%和920%。

关键词： 多管蓄热器； 复合相变材料； 蓄放热； 椭圆管

中图分类号： TK 172.4文献标志码： A

引用格式： 高杨， 何烨， 许玲， 等. 椭圆管强化多管蓄热器的数值模拟［J］. 青岛科技大学学报(自然科学版), 2023, 44(1): 95-101.

GAO Yang， HE Ye， XU Ling， et al. Numerical simulation of elliptical tube enhanced multi-tube heat accumulator［J］. Journal of Qingdao University of Science and Technology（Natural Science Edition), 2023， 44（1）： 95-101.

Numerical Simulation of Elliptical Tube Enhanced Multi-Tube Heat Accumulator

GAO Yang， HE Ye， XU Ling， ZHOU Yan

(College of Electromechanical Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266061,China)

Abstract: For the multi-tube phase change heat accumulator model, the CFD technology is used to simulate the melting and solidification process of the 1.5% graphene/paraffin composite phase change material outside the round tube and the elliptical tube with the same cross-sectional area. Considering natural convection, the simulation results show that the overall heat transfer performance of the elliptical tube is higher than that of the round tube; when the flow rate of the water in the inner tube is the same, the heat storage and release efficiency of the elliptical tube is 12.96% and 9.20% higher than that of the round tube, respectively.

Key words: multi-tube heat accumulator; composite phase change material; heat storage and release; elliptical tube

收稿日期： 2022-01-23

基金项目： 国家自然科学基金项目（51176080）.

作者简介： 高杨（1996—），女，硕士研究生.*通信联系人.