Experimental and simulation analysis on thermal stratification characteristics in solar storage tanks with phase change materials

温跃层 入口 热能储存 热分层 理查森数 相变材料 体积流量 储能 储罐 热的 材料科学 相变 环境科学 气象学 机械 分层(种子) 热力学 太阳能 工程类 废物管理 机械工程 湍流 物理 电气工程 地质学 休眠 生物 植物 功率(物理) 海洋学 种子休眠 发芽
作者
Fan Wu,Zilong Wang,Hua Zhang,Yanbin Qin,Xiaokuan You,Jingzhen Lu
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:46: 103722-103722 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.est.2021.103722
摘要

• A 3D transient water tank model is created and validated by experimental measurements. • Thermal stratification of the water tank with PCM units under dynamic operating conditions was investigated. • Multiple thermal stratification evaluation parameters are applied. • The transient simulation results were used to visualize the generation mechanism of thermal stratification inside the DHW tank during the heat storage process. Among the various ways to improve energy storage and utilization in solar thermal energy storage systems, the water tank is often considered as an effective heat storage utilization. In this study, sodium acetate trihydrate (SAT) is coupled with a solar domestic hot water (DHW) storage tank as a phase change material (PCM). The thermal stratification of latent heat storage water tanks with different locations of PCM units and inlet flows was researched experimentally and numerically. The results show that in the charging process, as the inlet flow increases, the thickness of the thermocline gradually increases, with the degree of mixing in the tank aggravation. The Richardson number gradually increases as the PCM units are moved closer to the inlet. The RMSE between the experimental and simulated values reached the minimum at a flow rate of 3 L/min. The system has taken as the optimal working condition with better thermal stratification when the PCM units are placed at PCM1, and the flow rate is 3 L/min. This study provides theoretical and experimental guidance for the optimal design of DHW storage systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
危机的蜜粉完成签到,获得积分10
刚刚
思愉发布了新的文献求助10
刚刚
直率不平完成签到,获得积分10
刚刚
sue401完成签到,获得积分10
1秒前
qq关闭了qq文献求助
1秒前
妄想狂发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
DOGEHEAD发布了新的文献求助10
3秒前
Aimee完成签到,获得积分10
3秒前
生动凡雁完成签到,获得积分10
3秒前
小包子发布了新的文献求助20
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
传奇3应助花痴的平安采纳,获得10
5秒前
大婷子完成签到,获得积分10
5秒前
Lucy发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Jack完成签到,获得积分0
6秒前
wyao完成签到,获得积分10
6秒前
在水一方应助Harry采纳,获得10
6秒前
拿拿完成签到 ,获得积分10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
tk完成签到,获得积分10
7秒前
wei完成签到,获得积分10
8秒前
快到碗里去完成签到,获得积分10
8秒前
完美世界应助万幸鹿采纳,获得10
8秒前
李宇泊发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
JamesPei应助乐观晓灵采纳,获得10
9秒前
小陈发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
洪豆豆完成签到,获得积分10
10秒前
今后应助大婷子采纳,获得10
10秒前
蚊蚊爱读书应助zzgj采纳,获得30
11秒前
在水一方应助西西采纳,获得10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 800
Efficacy of sirolimus in Klippel-Trenaunay syndrome 500
上海破产法庭破产实务案例精选(2019-2024) 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5477776
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4579563
关于积分的说明 14369317
捐赠科研通 4507785
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2470190
邀请新用户注册赠送积分活动 1457093
关于科研通互助平台的介绍 1431066