热能动力工程

作者：张燕楠，杨晓宏，曹泽宇，张欣宇

单位：内蒙古工业大学 能源与动力工程学院，内蒙古 呼和浩特 010051,,风能太阳能利用技术教育部重点实验室，内蒙古 呼和浩特 010051,,内蒙古工业大学 能源与动力工程学院，内蒙古 呼和浩特 010051,,内蒙古工业大学 能源与动力工程学院，内蒙古 呼和浩特 010051,

关键词：斯特林发电系统;混凝土储热;熔融盐;系统设计;管型优化

基金：国家自然科学基金项目（51866011）

为了解决碟式太阳能斯特林发电系统的储能问题，建立1 kW β型碟式斯特林发动机储能的地上混凝土储热单元，采用计算流体力学方法，针对熔融盐流速v、储热时间t、换热管管径D、熔融盐初始温度T对混凝土桩蓄热量Q和对流换热系数h的影响进行双因素分析。结果表明：v与Q呈线性关系，但v的增大导致接触时间减少而不能充分换热，最佳流速为3 m/s；D越大达到相同Q所需时间就越短，但大管径会导致混凝土体积降低、蓄热量减少，管径为25 mm最佳；随着v的增加达到相同h所需温度越低；h随D的增大而减小，D越大达到相同h所需温度越高。通过优化管型，采用S型换热管，使得对流换热系数、蓄热量、蓄热效率都较直型换热管有所提高

来源：2023年第6期

《热能动力工程》期刊编辑部

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