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双层填充床储热器储热性能实验研究
【作者】 金波 李明佳 徐阳 马朝
【关键词】 双层填充床储热器 高温熔盐 储热性能 实验研究
【摘要】为提高相变储热球填充床储热器的储热性能,提出了一种沿流动方向减小相变球球径的双层填充床储热器结构,并开展了储热器储热性能的实验研究,获得了储热器内的空气及储热球温度的变化规律.结果表明,沿换热流体流动方向的空气温度逐渐降低,采用双层变球径相变球填充床储热器结构后,填充床下层的储热球能够较快熔化,提高了填充床下层的换热效果,改善了储热器的换热温度不均匀性,从而提高了储热性能.其次,研究了不同空气进口温度和质量流量对该储热器储热速率及储热效率的影响规律,结果表明:当空气进口温度从425℃增加到465℃时,储热速率提高了60.5％,储热效率从84.8％提高到了91.1％;当质量流量从180 kg·h-1增加到260 kg·h-1时,储热速率提高了23.5％,储热效率略有下降.最后,对比了双层储热器与单层储热器的储热性能,结果表明,在相同进口温度和质量流量下,双层储热器的储热速率优于单层储热器,储热速率最大可比单层储热器提高12.4％.该研究可为高温熔盐相变球填充床储热器的设计及性能优化提供实验参考.
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