玄武巖纖維在低溫下的蓄冷特性試驗研究.pdf

1、多孔介質(zhì)廣泛應(yīng)用于核反應(yīng)堆冷卻與絕熱、煤炭的儲存開發(fā)與燃燒、高溫元器件發(fā)散冷卻、熱管多孔芯吸液與傳熱、多孔結(jié)構(gòu)強化傳熱傳質(zhì)、化工填充床、太陽能與廢熱儲能、航空航天器的熱防護、石油熱采、地?zé)釤醿α鲃优c傳熱、地下核廢料熱質(zhì)擴散、環(huán)境工程中垃圾與污水處理、火災(zāi)的消防、建筑材料中的傳熱傳濕、干燥工藝等領(lǐng)域。本文以玄武巖纖維為研究對象，對玄武巖纖維在低溫下的傳熱與蓄冷特性進行研究。通過玄武巖纖維在低溫、抽真空條件下的傳熱試驗，分析試驗數(shù)據(jù)顯示玄武

2、巖纖維具有良好的蓄冷性能。 首先對多孔介質(zhì)進行定義，并介紹了研究多孔介質(zhì)的基本方法以及多孔介質(zhì)的基本參數(shù)。歸納了流體在多孔介質(zhì)中流動的機理與類型，并對多孔介質(zhì)中流體的傳熱傳質(zhì)過程進行了分析。其次，對多孔介質(zhì)兩相流的質(zhì)量傳輸和熱量傳輸機制進行論述，歸納并總結(jié)了多孔介質(zhì)兩相流模型。 為研究多孔介質(zhì)在低溫下的蓄冷特性，進行了抽真空條件下試驗件中不填充玄武巖纖維和填充6mm、8mm玄武巖纖維的低溫傳熱試驗。在三種狀態(tài)下分別測得了

3、溫度變化曲線、系統(tǒng)壓力變化曲線和質(zhì)量變化曲線。對比分析后發(fā)現(xiàn)：在低溫抽真空條件下填充玄武巖纖維對試驗件在傳熱方面有明顯的強化作用，能有效降低并穩(wěn)定試驗件的溫度；玄武巖纖維有較好的蓄冷作用，本試驗中8mm玄武巖纖維比6mm玄武巖纖維的蓄冷效果更好；與不填充玄武巖纖維相比，試驗件中填充玄武巖纖維時試驗系統(tǒng)消耗的液氮量大，這是由于為了維持試驗件表面的相對低溫，需要消耗更多的液氮量，通過沸騰相變換熱帶走熱量；系統(tǒng)壓力變化主要取決于真空泵的抽速。