石蜡/石墨烯相变材料在多管换热器中的储热性能

摘要

采用数值计算方法对填充在多内管换热器中的石墨烯/石蜡复合相变材料的熔化凝固性能进行了深入研究,分析了换热内管数目不同,当换热内管中分别通入一定温度的热水或凉水时,换热器内的相变材料(PCM)在熔化或凝固过程中的温度和液相率(液相体积分数)随时间的变化关系。结果表明:熔化时PCM与换热管之间以自然对流换热为主,凝固时,由于导热热阻影响,使PCM完全凝固过程比完成熔化过程所需的时间要长;内管数目增加,可有效缩短PCM完全熔化和完全凝固时间;内管间距对相变材料的凝固过程有一定影响;换热内管的入口水温对PCM的熔化及凝固有较大影响,熔化时,入口水温越高,PCM的熔化速率越大,凝固时,入口水温越低,PCM的凝固速度越大。