基于管壳式结构的相变储能系统传热特性与储能机理研究

针对由相变储能材料、新型相变储能换热器等组成的相变储能系统，考虑到其主体是基于管壳式换热器结构、储能管内充填了相变储能材料且错位排列的特点，建立相变储能系统的传热理论分析模型，通过能量平衡、相应的边界条件和传热分析得到新型相变储能换热器各储能管内相变储能材料在系统分别通入不同温度的热、冷流体时的温度变化方程，研究相变储能系统结构的传热特性、热能储存与释放性能和相变储能材料的热物理性能、新型相变储能换热器结构及其几何参数、物理特征之间的相互关系。试验上通过在新型相变储能换热器储能管内外各测点布置热电偶并通过多点温度测试系统测量得到温度变化规律。将理论研究与试验结果进行分析比较，期望获得相变储能系统分别通入热、冷流体后新型相变储能换热器各储能管内相变储能材料温度变化的求解方法和表达式，进而得到整个相变储能系统热能储存量、释放量的定量计算方法，为相变储能系统传热与储能的工程应用提供理论基础。

针对由相变储能材料、新型相变储能换热器等组成的相变储能系统，考虑到其主体是基于管壳式换热器结构、储能管内充填相变储能材料且错位排列的特点，建立了相变储能系统的传热理论分析模型，通过能量平衡、相应的边界条件和传热分析得到了新型相变储能换热器各储能管内相变储能材料在系统分别通入不同温度的热、冷流体时的温度变化方程，研究了相变储能系统结构的传热特性、热能储存与释放性能和相变储能材料的热物理性能、新型相变储能换热器结构及其几何参数、物理特征之间的相互关系。实验上通过在新型相变储能换热器储能管内外各测点布置热电偶并通过多点温度测试系统测量得到了其温度变化规律。将理论研究与实验结果进行分析比较，获得了相变储能系统分别通入热、冷流体后新型相变储能换热器各储能管内相变储能材料的温度变化求解方法和表达式，进而得到了整个相变储能系统的热能储存量、释放量的定量计算方法，为相变储能系统在传热与储能的工程应用提供理论基础。