热能动力工程

作者：岳文韬,张任平,廖 臻

单位：景德镇陶瓷大学 材料科学与工程学院,,景德镇陶瓷大学 材料科学与工程学院,,景德镇陶瓷大学 材料科学与工程学院,

关键词：相变储能;热管;翅片;折流板;数值模拟

基金：国家自然科学基金项目（52466004）； 江西省自然科学基金（20212BAB204037）；国家级大学生创业训练项目（202510408049X）

基于相变材料（PCM）的储能系统具有高储能密度的优势，但其固有的低热导率导致传热性能不佳，需进行强化。为此，引入热管作为热桥，利用其蒸发段从热源吸热和冷凝段向PCM放热实现热量的高效间接传递，以强化系统的换热。设计了一种新型的热管－翅片－折流板复合结构，采用焓－多孔介质模型进行三维数值模拟，系统研究了热管布置方案、翅片构型（环形/纵向/螺旋）和折流板间距对系统储热性能及经济性的影响。模拟结果表明：通过优化热管布局可有效提升系统的蓄热效率与经济效益；与纵向翅片管和环形翅片管相比螺旋翅片管熔化速率最快且η值最高；当折流板间距为140 mm时复合结构系统传热性能最佳，且能兼顾蓄热效率和经济性。

来源：2026年第3期

《热能动力工程》期刊编辑部

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