泡沫金属相变材料凝固传热过程的数值分析

利用计算流体力学软件FLUENT凝固/熔化模型,对填充以及未填充泡沫金属的2种相变材料蓄热球的相变传热过程进行数值模拟研究,得到了在第1类边界条件下蓄热球放热过程中的温度场分布、相界面移动规律.研究结果,表明与单纯填充相变材料的蓄热球相比,填充泡沫金属的相变材料蓄热球可以有效减少其放热时间,提高蓄热系统的放热速率.     

波纹管对纳米复合相变材料蓄放热性能影响的试验研究

以纳米复合材料作为相变蓄热材料,加工制作了相变蓄热装置,并搭建了蓄热器热性能实验台,对传热元件分别为光管和波纹管的蓄热容器进行了相变蓄热实验,测量了相变材料的温度并通过数据采集仪进行数据采集,整理绘制了在不同条件下的温度时间曲线并进行了分析讨论.结果表明波纹管能够加快热媒体在波纹管中的流动,缩短蓄热所需时间,并且提高放...     

太阳能槽式热发电蓄热系统中油盐换热器的设计

本文对太阳能槽式热发电系统中蓄热系统油盐换热器的设计从理论设计和工艺制造进行了相关说明,从油盐换热器的介质的特殊性、换热工质温度差的特殊性、工作过程的特殊性作了解释。     

我国首个太阳能热发电站运行

<正>从中国科学院电工研究所获悉,我国首个利用太阳能产生的蒸汽来驱动汽轮发电的发电机日前正式运行。这是我国太阳能热发电领域的重大自主创新成果,标志着我国掌握了太阳能热发电技术。该项目是"863"计划重点项目,由中国科学院电工研究所—皇明太阳能集团联合实验室承担。自2007年1月实施以来,开展了太阳能热发电系统集成技术、全厂控制技术、高精度低成本定日镜技术、高可靠性吸热—传热—蓄热技     

可蓄热新型多功能保温杯的技术研究

可蓄热新型多功能保温杯不仅可以实现长久的保温,更能在短时间内将水温恒定在一个较为适合饮用的温度。它采用石蜡类相变蓄热材料作为内胆夹层的填充物,可以吸收水温中的热量,做到快速降温;杯盖上方采用太阳能电池板为电子器件供电,节能环保的同时避免反复充电的麻烦;在杯盖中加入多种电子器件,丰富客户的使用体验。     

基于MATLAB改进的相变蓄热集热器在太阳能制冷系统中的性能分析

为提高太阳能制冷系统的性能参数,建立了集热蓄热一体化集热器模型,以进行应用计算。基于TRNSYS与MATLAB软件联合模拟运行的无辅助热源的太阳能吸收式制冷系统,分别对采用传统集热器的系统和采用改进后的相变蓄热集热器的系统的各部分参数的变化进行分析,对集热器的效率、系统制冷量和性能系数进行了对比。模拟结果表明,在太阳能吸收式制冷系统中,采用改进后的相变蓄热集热器,与传统的集热器相比,其集热效率提高约7.62%,系统制冷量增加约9.99%,系统的COP增加约23.60%。本模型能较好地应用于太阳能吸收式制冷系统的模拟。     

发酵消毒过程中余热利用初探

通过一种蓄热技术使发酵过程中的余热得到了很好地利用。经过实际检测,一台100m3发酵罐,实消降温时产生了高温冷却水,通过相变蓄热将高温冷却水中的热量予以储存,存储热量可达117×105 kJ。     

刘琦:光热发电具产业发展潜力

<正>7月30日,国家能源局副局长刘琦赴青海省海西州调研太阳能热发电项目,出席太阳能热发电产业发展座谈会并讲话。会议总结了我国在"十二五"时期太阳能热发电的技术研发和工程试验情况,展望了今后一段时期太阳能热发电的发展前景,讨论了太阳能热发电的技术创新、装备制造、项目建设及电力输送等问题。刘琦在讲话中指出,发展太阳能热发电具有重大战略意义。太阳能热发电     

新型多孔基复合相变储热材料研究

电热储存系统(ETES)是一种高性能储热系统,其克服了二次能源在供应和需求之间时间性、局部性的差异,是当前提高能源利用率和保护环境的重要手段。其中,寻找性能优异的蓄热材料是电热储存系统投入工业实际运用的关键。文章采用熔融浸渗法,以高孔隙率、低成本、耐高温的SiC-Si3N4多孔陶瓷材料为基体,以NaCl为熔体,成功制备了SiC-Si3N4/NaCl新型多孔基复合相变储热材料。实验表明该新型多孔基复合相变储热材料的浸渗率在70%以上,具有高硬度,高温液态熔盐在毛细力和基体复杂微孔网络结构下,不会发生泄露。新型材料具备工业推广的实际价值,能够运用于电热储存系统,有效解决工业余热和废热、环境污染、节能减排、弃风消纳等实际难题。     

太阳能热发电的应用前景及槽式集热器实验研究

太阳能热发电是解决未来我国能源供应的主要途径,槽式太阳能热发电技术是经济可行、技术可靠,并经过30年商业化验证的。槽式太阳能聚光集热器是槽式太阳能热发电系统的核心部件,建立了用于槽式太阳能聚光集热器光热性能研究的实验台,对所设计的大型槽式太阳能聚光集热器的光热性能进行了实验研究。结果表明：聚光器与全新集热管组成的槽式太阳能聚光集热器的光热转化率达70％左右;部分集热管经过320℃的导热油后材质老化,影响聚光集热器的光热性能。     

太阳能热动力发电系统中高温热管式吸热/蓄热器技术研究

介绍了近年来热管式吸热/蓄热器的研制情况,分析了热管式吸热/蓄热器的结构原理,认为热管式吸热器不仅能改善温度均匀性,而且能有效利用相变材料,这使得吸热器的热性能和质量得到明显改善,可成为新一代太阳能热动力系统重点研制的对象,并指明了研制热管式吸热/蓄热器需解决的几个关键问题。     

河北保定高速某服务区蓄联热泵清洁供暖技术改造研究[JP]

为了提升空气源热泵低温环境中的热效率,解决热泵冬季易结霜、故障率高等问题,提出一种利用相变蓄能装置将空气源热泵和水源热泵组合的蓄联热泵技术。以河北保定高速某服务区蓄联热泵的改造工程为例,设计了蓄联热泵系统改造方案,并将蓄联热泵联合供暖系统的实际运行数据与位于同一地区、相似建筑中使用单一热源供暖的空气源热泵系统运行数据进行对比,考察供水温度、室内温度、单位供暖面积的耗电量和COP值等因素的变化情况。研究结果表明,在相同室外气温、相同单位面积供暖热负荷的条件下,蓄联热泵供暖效果更稳定,室内温度更高,蓄联热泵每平方米耗能相比空气源热泵低15.5%,综合COP提高了20.68%,静态投资回收期为11.89年。蓄联热泵清洁供暖技术具有一定的可靠性和经济性,适用于低温持续时间较长的偏远山区等寒冷地区,研究结果对蓄联热泵的推广具有重要的借鉴意义与应用价值。     

日本火电机组热效率高的原因分析

日本的火力发电机组能源利用效率高,常规的燃煤发电的热效率达到了43％以上,燃气机组由于采用了联合循环系统,其热效率水平更高,达到了53％以上。其综合的热效率较我国的火力发电的热效率高很多,这与发电机组的设计制造水平有关,也与机组的运行工况有关。从日本的一次能源供给情况、发电用能源的结构状况、各种类型发电机组的负荷情况等分析其热效率高的原因,并对我国的电源结构及各种类型发电机组的负荷情况进行分析,提出应适当调整我国的电源结构、提高能源利用效率的相关建议。     

Optimization of Thermal Energy Storage Systems in Distributed Generation Systems

The distributed generation as well as the combined production of electrical energy and heat for domestic use in order to increase the energy efficiency becomes more important and both technically and financially feasible. However, feasibility and efficiency can be significantly increased by decoupling the production of heat or power or the referring demand in order to operate the production units in the most efficient way. Thermal storage systems connected to combined heat and power units offer the opportunity of such a decoupling of production and demand for heat in domestic or industrial use. In this article, based on an analysis of different thermal storage technologies, a model is introduced for optimal operation of thermal storage connected to combined heat and power units in terms of the generation costs or contribution margin as extension of an energy generation planning and trading optimization method. Moreover, the application, coordinated operation and participation in spot markets of such plant-storage-combinations are evaluated.     

蒸发器积霜对冷库热工状况的影响

为了探讨冷库蒸发器积霜对冷库热工状况的影响,为冷库及时化霜和无霜运行提供科学依据,试验选用10t3HP的双温双控冷库为研究对象,动态监测了蒸发器积霜前和积霜后两段时间内库温、霜温、蒸发器进风口与出风口温差、冷库耗电量,绘制了蒸发器外表面的三维温度场。试验结果表明:蒸发器积霜前,库温周期变化较为稳定;积霜后,冷库运行周期由3个阶段变为风机运行和制冷2个阶段且库温最低温度逐渐升高,达不到设定下限,周期变化幅度减小,用时缩短。积霜后的霜温周期最低值达到霜温设定下限,冷库不能在正常设定的范围内运行,蒸发器的制冷效率明显下降。蒸发器积霜使进风口与出风口温差减小;冷库运行12h的耗电量增加147.06%。积霜后蒸发器外表面三维温度场显著不同,各点温度都有所下降,偏离设计的最低温度。试验表明,冷库运行过程中不积霜运行是冷库节能安全运行的重要因素。     

热泵循环技术在热电厂的应用

介绍了热泵技术的原理,并结合某发电厂应用实例,说明了在电厂中可以采用热泵技术,循环水不再全部依靠冷却塔降温,而是部分作为各级热泵的低温热源,提高热电厂额定供热能力,减少了汽轮机的抽汽量,增加汽轮机的发电能力,提高系统整体能效。经过实际运行,各项指标达到了设计要求。热泵循环技术在热电厂中应用前景良好,具有推广价值。     

The prediction of spontaneous ignition hazards resulting from the “hot stacking” of process materials

A change in the normal routine at a factory, which produced a cellulose-based product, necessitated taking the individual blocks of material from a hot curing process (ca. 200°C) and packing them before they had cooled to an appreciable extent. Spontaneous ignition took place in the packaged material some hours later. Considerable damage to buildings and other losses were incurred. The ambient temperature within the store was not sufficiently high to cause thermal ignition. The problem proved to be a special but not necessarily unusual case in which the onset of ignition was governed by the initial temperature of assembly of the packaged material. These circumstances have been recognized in the fibreboard manufacturing industry for example, such that US legislation requires the cooling of newly manufactured boards below a specified temperature before stacking takes place [1]. We discuss the theoretical background to this type of problem, based on an adaptation of thermal ignition theory with conductive heat transport (Frank-Kamenetskii conditions). We obtained the appropriate kinetic and thermochemical parameters for exothermic reaction in a cellulosic material in order to apply the theory. We were then able to calculate a maximum packing temperature to expedite safe but efficient storage or transport. The numerical calculations to solve the spatial and time dependent energy conservation equations by use of the finite difference method required a three dimensional grid, set up as 20³ mesh points, equivalent to cube-shaped, packaged material in the practical application. Most of the calculations were performed on a personal computer.     

高层住宅应用太阳能光热系统技术解析与实施方案研究

为了实现高层居住型建筑普及应用太阳能光热系统,从而获得低成本的热水供应,通过研究高层建筑的楼顶形状和结构特点,设计了一种太阳能集中式光热交换系统,可以极大地提高热水储量、提高光热转换效率、增加热水的利用率。详细阐述了实施本系统所设计的储水加热、分户计量及二次辅热、热水自动循环控制等关键技术的设计思路与实施方案,并通过多角度可行性分析论证了本系统应用与推广的广阔前景。