Metal-aparren bero-transferentziaren ezaugarriak eta haren aplikazioa HVAC industrian aztertzea

Munduko energia-eskaria urtean %1,3 inguruko tasa hazten ari da, eta energiaren kontserbazioa eta isurketak murriztea herrialdearen garapen-estrategia garrantzitsuenetako bat da, beraz, energia aurrezteko ekipamenduak energia-aplikazioen alorrean (bero bihurketa, bero-biltegiratzea eta beroaren erabilera) arreta handia erakartzen ari da.

Metalezko aparraSosnick zientzialari estatubatuarrak 1948an proposatutako materiala prozesatzeko teknologia bat da, metalezko lotailu motako hezurdurak eta zelula irekiekin elkarlotutako poro unitateek osatutako poro moduko bat da, zelula ireki bakoitzak (poroa) 12~14 gainazal pentagonal edo hexagonal barne hartzen ditu, materialarialuminioa, altzairua, nikela, kobrea, zeramika eta aleazio metalikoak, fase jarraituko metalaren eta fase diskretuko poroen ezaugarri bikainak dituena.
Metal-aparrak honako funtsezko parametro hauek dituzte:
1. Poroen diametroa baoen batez besteko diametroa da eta 0,1 eta 10 mm bitartekoa da;
2. Eskeletoaren diametroa metalezko hezurduraren batez besteko diametroa da;
3. poro-dentsitatea hazbeteko poro kopurua da eta zelulen tamainarekin, poroen tamainarekin eta saihets-neurriarekin lotuta dago;
4. porositatea ε laginaren masa eta bolumen neurketetatik lortutako poroen bolumen-frakzioa da, %80tik %99ra bitartekoa, eta poro irekietan eta itxietan sailka daiteke, poroak iragazgaitzak diren ala ez.
Fluido-fluxuaren eta bero-trukearen ezaugarriak direla eta, energia-eremuan aplikazioa poro irekia da gehienbat, barnean hiru dimentsioko poro-egitura etengabea eta oztoparik gabekoa duena, eta hezurdura solidoaren artean poroak daude eta fluidoak isur dezake. poroen barruan, porositatea ε>% 80, azalera espezifiko handia (1000 ~ 5000 m2/m3), eroankortasun termiko handia eta bero-truke errendimendu ona, gehien erabiltzen dena. bero-trukagailuan, hozte elektronikoan eta erregai-pilan. Energia-instalazioetan apar metalezko txertatutako bero-trukagailuetan, eguzki-kolektoreetan, eguzki-hargailuetan, bero-metagailuetan eta abarretan erabiltzen da.
Metal-aparren egitura-ezaugarrien eta ezaugarri fisikoen arabera, ikertu metal-aparren aplikazio funtzionalizatua AHTaren arloan, hurrenez hurren, bero-transferentziatik, bero-bilketatik, bero-biltegiratzetik 3 bere aplikazio nagusien eta azterketaren ezaugarrien alderdi nagusiak aurkikuntzak hauek dira:
(1) metalezko aparan txertatutako bero-trukagailua bero-trukagailu trinko oso eraginkorra da, bero-transferentzia konbektiboa koefizientea 3 ~ 9 aldiz handitu dezakeena; material desberdinak (kobrea, aluminioa, nikela) bero-transferentzia indartzeko gaitasuna nabarmen hobetu dezake, eta material ezberdinek bero-transferentzia koefizientea desberdina izan dezakete; apar metalezko porositatearen, poroen dentsitatearen eta poroen eskalaren iragazkortasunaren bero-transferentziaren teorian eraginkorraren parametro nagusien bero-transferentzia zehaztea da; bero-transferentzia-tasa, presio-jaitsiera, bero-transferentzia koefizientearen akoplazioaren emaria da parametro nagusia; parametroak bero-transferentzia-tasa, presio-jaitsiera, solidoaren emaria Parametro nagusien bero-transferentzia-koefizientearen akoplamendua zehaztu behar da, bero-trukagailuaren diseinua da adierazle-parametro nagusiak.
(2) Eguzki-biltzaileen instalazioetan metalezko aparra erabiltzen da, tenperatura altuko egoera honetan erabiltzen den metalezko aparra dela eta, bero-erradiazioaren efektua nabaria eta nagusia da. Bero-eroapenaren eta erradiazio-bero-transferentziaren efektuak bero-transferentzia-prozesuan tenperatura altuetan, baita metal-aparren egituraren berezitasunak ere, metal-aparren eroankortasun termiko eraginkorra eta bero-transferentzia-modua eragiten duten faktoreak anitz bihurtzen ditu. eta konplexua. Erabili ohi dira xurgapen zuzeneko eguzki-kolektoreak eta eguzki-kolektore bolumetrikoak, zeinetan xurgapen-kolektoreak metal-aparraren eragina eguzki-energiaren xurgapenean nagusitzen den, metal, aparra eta fluidoen bero-transferentziak zeharka eragiten du eguzki-energia hartzailearen errendimenduan; kolektore bolumetrikoa gailuan aire-fluxua eta eguzki-energia-fluxua erabiltzea da, metalezko apararen geometria eta materialaren konfigurazioa faktore nagusiak hartzen ditu.
(3)Metalezko aparraenergia termikoko biltegiratze gailuetan erabiltzen da, egituraren jarraitutasunagatik eta eroankortasun termikoaren eraginkortasun handiagatik, bere eroankortasun termiko handia, porositate handia eta azalera espezifiko handia erabiliz eta fase-aldaketako materialak beroa biltegiratzeko ahalmen handia, egitura sinplea eta beharrik gabekoa erabiliz. energia gehigarria kontsumitzeko, etab., konposatu fase-aldaketako materialen konposizioaren gainjartzearen abantailak, parafinaren bero-transferentzia hobetzen du, fase-aldaketako materialen eroankortasun termikoa indartzen du, hobekuntzaren azterketa. apar metala fase-aldaketako materialaren aparra-metalaren hobekuntza fase-aldaketako materialaren antolaketan, porositatea eta poroen eskala aldatu, materialen aukeraketa, etab. eta bero-transmisioak eragin handia du ekipamenduaren diseinuaren ondorengo optimizazioan, oinarri teoriko jakin bat emateko.