热能动力工程

作者：赵港归,周月桂

单位：上海交通大学 机械与动力工程学院 热能工程研究所,,上海交通大学 机械与动力工程学院 热能工程研究所,

关键词：储热;高温颗粒;填充床;非热平衡;数值模拟

填充床储热系统作为一种重要的储热方式,填充材料的物性以及储热温度对其性能有显著影响。为了获得详细的影响规律,本文使用局部非热平衡模型对高温固体颗粒填充床内的气固两相对流换热过程开展了数值模拟,研究了不同颗粒材料(岩石、氧化铝、碳化硅)、储热温度(600 K、900 K、1200 K)对蓄放热过程中床层内温度分布、压力损失、蓄热效率、放热功率、循环?效率的影响。模拟结果表明,碳化硅体积比热容最高,对应的填充床储热系统的蓄热量、蓄热效率、循环?效率也最高。当储热温度从600 K分别提升到900 K和1200 K时,蓄热效率分别提升了约2%和3%,放热功率提升一倍和两倍,?效率提升38% - 70%和55% - 100%。该研究结果将为高温固体颗粒填充床储热系统的设计提供重要参考。

来源：2024年第6期

《热能动力工程》期刊编辑部

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