热能动力工程

作者：高怀斌，刘晓江，马 逾，张传伟

单位：西安科技大学 机械工程学院，陕西 西安 710054,,西安科技大学 机械工程学院，陕西 西安 710054,,西安科技大学 机械工程学院，陕西 西安 710054,,西安科技大学 机械工程学院，陕西 西安 710054,

关键词：热电发电机;分流桶;增强换热;仿真模拟

基金：国家自然科学基金（52176132）；陕西省自然科学基金项目（2018JM5077）；陕西省创新人才推进计划（2021TD-27）

设计了一种针对高温烟气的圆筒式温差发电装置，在装置中设置分流桶增强烟气侧的换热效果。利用Ansys Fluent软件对装置的温度场、速度场及排气压降进行仿真模拟，分析了不同分流桶的桶直径、端盖孔直径和分流孔直径对热电模块冷热端温度分布的影响。仿真结果表明：温差发电系统集热器通道中设置分流桶可以实现高效温差发电，分流桶端盖未开孔时装置的换热效果优于端盖开孔结构；适当减小分流孔直径或增大分流桶直径会提升热电模块的冷热端温差，分流孔直径为2 mm时的换热效果最优，分流桶直径过大会使热电模块温度分布及温差的均匀性降低；系统烟气压降会随着分流孔直径的增大或分流桶直径的减小而降低。

来源：2023年第9期

《热能动力工程》期刊编辑部

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