新型自然分層型水蓄冷槽內(nèi)溫度分布

1、新型自然分層型水蓄冷槽內(nèi)溫度分布新型自然分層型水蓄冷槽內(nèi)溫度分布模擬與試驗研究摘要模擬與試驗研究摘要中央空調(diào)系統(tǒng)采用水蓄冷方式是實現(xiàn)電網(wǎng)移峰填谷的一種重要技術(shù)手段，具有投資少、系統(tǒng)效率高、實用性強、運行及維護費用低等特點，具有重要的工程應(yīng)用前景。自然分層水蓄冷作為一種簡單、經(jīng)濟、有效的水蓄冷方式，值得進行深入的研究。作為自然分層水蓄冷中的重要構(gòu)件，布水器的結(jié)構(gòu)直接影響著蓄水槽內(nèi)的溫度分層及蓄冷效率。為此，論文針對一種新型結(jié)構(gòu)的自然分層水

2、蓄冷槽八角形布水器進行了溫度分布特性的理論和試驗研究。本文設(shè)計搭建了自然分層水蓄冷槽溫度分布特性的性能測試試驗臺，通過測試開孔個數(shù)為12、24、32，開孔孔徑為6mm、9mm的布水器在流量為0.6、0.75、0.84m3h的不同工況下的水槽溫度分布情況，研究了八角形布水器開孔數(shù)、開孔孔徑和流量對水槽內(nèi)溫度分層效果的影響。同時，引入一種均流孔板作為布水器的輔助裝置，探尋在不同出口流速條件下，均流孔板對于水槽內(nèi)溫度分層效果的影響規(guī)律。研究表

3、明，在流量相同，開孔個數(shù)一致的情況下，開孔孔徑為9mm的布水器比開孔孔徑為6mm的布水器形成的斜溫層厚度小，即孔口直徑大的布水器比孔口直徑小的布水器的溫度分層效果顯著。開孔間距與開孔高度的比值為0.98，開孔個數(shù)為32時，相對于開孔個數(shù)12、24時，水槽溫度分層效果最好。針對開孔12、孔徑6mm的布水器，均流板作為其輔助裝置，在出口流速＜0.614ms的情況下，對水槽內(nèi)溫度分層效果的優(yōu)化作用不明顯，而在布水器出口流速＞0.614ms的情

4、況下，對水槽內(nèi)的溫度分層效果具有顯著的優(yōu)化作用。此外，本文采用FLUENT軟件對自然分層水蓄冷槽內(nèi)流體流動與傳熱特性進行了相關(guān)數(shù)值模擬，研究了有無均流板情況下布水器出口周圍流速分布以及添加均流板后蓄冷槽充冷初期、中期及充冷末期蓄冷槽內(nèi)的溫度分布特性。模擬結(jié)果表明，水流經(jīng)過均流板后，在同一平面上流速更加均勻，冷熱水之間的擾動減小，從而有效改善了水槽內(nèi)的溫度分層情況。同時，以典型工況為例，將模擬結(jié)果與試驗進行了對比，對比結(jié)果表明相同時刻下水

5、槽內(nèi)溫度分布基本吻合，從而驗證了數(shù)值模擬的準確性。新型自然分層型水蓄冷槽內(nèi)溫度分布新型自然分層型水蓄冷槽內(nèi)溫度分布模擬與試驗研究摘要模擬與試驗研究摘要中央空調(diào)系統(tǒng)采用水蓄冷方式是實現(xiàn)電網(wǎng)移峰填谷的一種重要技術(shù)手段，具有投資少、系統(tǒng)效率高、實用性強、運行及維護費用低等特點，具有重要的工程應(yīng)用前景。自然分層水蓄冷作為一種簡單、經(jīng)濟、有效的水蓄冷方式，值得進行深入的研究。作為自然分層水蓄冷中的重要構(gòu)件，布水器的結(jié)構(gòu)直接影響著蓄水槽內(nèi)的溫度分層

6、及蓄冷效率。為此，論文針對一種新型結(jié)構(gòu)的自然分層水蓄冷槽八角形布水器進行了溫度分布特性的理論和試驗研究。本文設(shè)計搭建了自然分層水蓄冷槽溫度分布特性的性能測試試驗臺，通過測試開孔個數(shù)為12、24、32，開孔孔徑為6mm、9mm的布水器在流量為0.6、0.75、0.84m3h的不同工況下的水槽溫度分布情況，研究了八角形布水器開孔數(shù)、開孔孔徑和流量對水槽內(nèi)溫度分層效果的影響。同時，引入一種均流孔板作為布水器的輔助裝置，探尋在不同出口流速條件下

7、，均流孔板對于水槽內(nèi)溫度分層效果的影響規(guī)律。研究表明，在流量相同，開孔個數(shù)一致的情況下，開孔孔徑為9mm的布水器比開孔孔徑為6mm的布水器形成的斜溫層厚度小，即孔口直徑大的布水器比孔口直徑小的布水器的溫度分層效果顯著。開孔間距與開孔高度的比值為0.98，開孔個數(shù)為32時，相對于開孔個數(shù)12、24時，水槽溫度分層效果最好。針對開孔12、孔徑6mm的布水器，均流板作為其輔助裝置，在出口流速＜0.614ms的情況下，對水槽內(nèi)溫度分層效果的優(yōu)化

8、作用不明顯，而在布水器出口流速＞0.614ms的情況下，對水槽內(nèi)的溫度分層效果具有顯著的優(yōu)化作用。此外，本文采用FLUENT軟件對自然分層水蓄冷槽內(nèi)流體流動與傳熱特性進行了相關(guān)數(shù)值模擬，研究了有無均流板情況下布水器出口周圍流速分布以及添加均流板后蓄冷槽充冷初期、中期及充冷末期蓄冷槽內(nèi)的溫度分布特性。模擬結(jié)果表明，水流經(jīng)過均流板后，在同一平面上流速更加均勻，冷熱水之間的擾動減小，從而有效改善了水槽內(nèi)的溫度分層情況。同時，以典型工況為例，將