肖亚洲-毕业设计-终稿

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1、湘潭大学毕业设计说明书题目：空调用冰蓄冷材料的强化传热研究学院：机械工程学院专业：过程装备与控制工程学号：2010502406姓名：肖亚洲指导教师：吴淑英完成日期：2014年5月8日湘潭大学毕业论文（设计）任务书论文（设计）题目：空调用冰蓄冷材料的强化传热研究学号：2010501406姓名:肖亚洲专业:过程装备与控制工程指导教师：吴淑英系主任：彭德其一、主要内容及基本要求已知条件：某蓄冷空调采用冰蓄冷介质，并采用蓄冷球对蓄冷材料进行封装，球的直径为40mm,球内注满蓄冷介质。蓄冷时：蒂冷材料的初始温度为2°C,载冷剂温度为・

2、6°C；释冷时：蓄冷材料的初始温度为・2°C,载冷剂温度为5°C表1各材料的热物性参数材料ptkglr^)k(W/m-K)T/C)L("kg)“(Pa•$)水999.80.5625420103.35*1051.55*10'3纳米Cu1079.3420.66384162.8203.3165*1051.55*IO'3纳米AI2O3989.840.62884159.0203.3165*1051.55*IO-3碳纳米管989.8190.73134165.9103.3165*1051.55*IO-3根据以上条件，利用FLUENT软件

3、对冰蓄冷过程的蓄冷和释冷过程进行模拟,考察添加不同的高导热颗粒对其相变传热过程的彩响。基本要求:1）论文不得少丁•10000字;2）外文翻译不少于3000字;二、重点研究的问题1）熟悉Fluent软件并利用其建立相关模型；2）冰蓄冷过程的蓄冷和释冷过程；3）高导热颗粒对冰蓄冷和变传热过程的影响。三、进度安排序号各阶段完成的内容完成时间1查阅相关资料，外文文献翻译2013.3.10-3.212熟悉Fluent软件2013.3.22-4.43数值计算及分析2013.4.5-4.304撰写论文2013.5.1-5.285答辩201

4、3.5.28-5.30四、应收集的资料及主要参考文献[1]韩占忠.FIHENT:流体工程仿真计算实例与应用[M].北京:北京理工大学出版社.2004[2]赵贤兵，等，蓄冷材料应用于潜艇空调的数值模拟.建筑热能通风空调,2002.[3]章旭明.无机盐溶液相变蓄冷特性及系统研究[D].浙江工业大学.2007[4]施娟，等，蓄冰球内多孔泡沫金属对流体冻结传热影响的试验研究[J].工程热物理学报.2010（08）自査文献本科毕业设计（论文）开题报告学生姓名肖亚洲学号2010501406专业过程装备与控制工程指导教师吴淑英职称讲师所在

5、系过程装备与控制工程课题来源自拟题目课题性质论文课题名称一、选题的依据、课题的意义及国内外基本研究情况1、蓄冷空调研究背景蓄冷空调是现代空调发展的一个重要方向，也是实现城市电网“移峰填谷”的重要措施。蓄冷空调，是在用电低谷期即夜间电力负荷很低的一段时间，禾I」用电动制冷机，通过物质的相变，将冷量储存起来，在空调用电高峰期即白天电力负荷很低的一段时间，释放储存的冷量，以满足生产、生活的的需要⑷。这样，在夜间用电低谷期，空调制冷系统的耗电蓄冷，而在口天用电高峰时段只有能耗较少的辅助设备在运行，能起到“移峰填谷”平衡电网负荷的作用

6、。能源危机岀现后，美国、日本及欧洲国家渐渐重新重视蓄冷空调技术并加以应用。最近儿年美国在蓄冰设备方面及蓄冰系统中采用智能性控制等方面都有了新了进展。H本是一个自然资源相当贫乏的一个国家，所以对能源问题非常的重视，近儿年有加大了对蓄冷空调的使用和研究力度。现在全球己有的蓄冷空调系统的规模越来越大，区域性蓄冷和供冷系统已形成。我国蓄冷空调技术始发展于80年代末，其中我国台湾的蓄冷空调技术应用较早。1984年我国在宝岛台湾建成第一个冰蓄冷空调，蓄冷空调系统的发展较快[l]o随后大陆开始建造并投入运行蓄冷空调系统，目前全国范围内采用

7、蓄冷空调的工程逐年增多，蓄冷空调的潜力被大家所认知，并有一大批的学者为具功能的开发和性能的优化在做着不懈的努力。2、蓄冷材料研究背景由于蓄冷空调的重要性，对蓄冷介质的研究也是一个必不可少的，目前使用的蓄冷介质有水、冰、共晶盐和气休水合物等。其中水和冰由于较易获取、成本低以且性能优良，被广泛地应用为蓄冷材料。近儿年，纳米材料的优越性能让纳米材料得到了人们的重视，纳米材料成为人类科研、生产、生活屮不容忽视的一种新型材料。纳米材料被应用到了航空航天、军事国防、机械设备、医疗器械等各种领域中，并且展示了令人惊诧的性能效果。目前国内对

8、蓄冷介质的研究包括：开发新介质和研究如何增强己有的介质的蓄冷能力。将纳米材料添加到常规的蓄冷材料中以制成一种新型的蓄冷材料也被应用于实验和实践中。本设计就将对添加了纳米材料的混合蓄冷材料的传热性能进行分析，研究纳米对常规蓄冷材料的传热性能的影响。3、工业上的意义随着工业的发展，工业发达国家