世界经济的快速发展需要更多的能源，而化石能源的短缺促使世界各国将开发可再生能源作为战略性新兴产业置于优先发展的地位。储能作为能源利用的重要环节，对工业节能和可再生能源利用具有特别重要的作用。规模化可再生能源热利用是未来我国能源的发展重点，但由于可再生能源县有间歇性和不能稳定供应的缺陷，不能满足工业化大规模连续供能的要求，而工业用能是我国最大的终端用能消费部门，占全国能源消费总量的比重一直维持在70％左右。一次能源利用率大大低于先进国家，主要原因之一是间歇式高品质余热没有得到有效利用，因此必须发展高效蓄热技术，以提高能源利用效率。本书从可再生能源规模化利用和工业节能技术领域中选择中高温蓄热技术作为基础研究的工程背景，结合本书合著者及研究团队多年从事太阳能热利用、传递强化与节能技术研究的实践整理而成。 本书的编写对于工业生产过程以及可再生能源和新能源利用领域，例如化工、冶金、热动、核工业等领域热能储存与转换技术的工业化应用，具有较好的指导意义和实用价值，可供从事能源利用领域的科研和工程技术人员、高等学校的教师和研究生、本科生作为专业参考资料或教材使用。
样章试读
目录
前言
主要符号表
第1章 绪论
1.1 蓄热技术概述
1.1.1 蓄热方式
1.1.2 传热蓄热材料
1.2 蓄热性能的评价方法
1.2.1 蓄热系统的蓄热量
1.2.2 蓄热系统的熵产
1.2.3 基于斜温层厚度定义的蓄热效率
1.2.4 斜温层稳定性判据
参考文献
第2章 熔融盐显热蓄热过程传热特性
2.1 基本原理
2.2 熔融盐球形填充床显热蓄热过程数值分析
2.2.1 蓄热模型
2.2.2 蓄热材料密度的影响
2.2.3 蓄热材料导热系数的影响
2.2.4 空隙率对蓄热性能的影响
2.2.5 颗粒直径对蓄热性能的影响
2.2.6 熔盐密度对蓄热性能的影响
2.2.7 熔盐进口流速对蓄热性能的影响
2.2.8 熔盐进口温度对蓄热性能的影响
2.3 熔融盐球形填充床显热蓄热过程实验分析
2.3.1 实验装置
2.3.2 蓄热罐预热温度
2.3.3 熔盐的温度分布
参考文献
第3章 熔融盐相变蓄热过程流动与传递规律
3.1 基本原理
3.2 相变蓄热传热分析
3.2.1 精确解分析
3.2.2 数值求解分析
3.2.3 相变蓄热过程传热强化理论与途径
3.3 熔融盐球形填充床潜热蓄热过程数值模拟
3.3.1 蓄热模型
3.3.2 相变蓄热罐的蓄热性能
3.3.3 初始温度对蓄热性能的影响
3.3.4 导热油进口温度对蓄热性能的影响
3.3.5 导热油进口流速的影响
3.3.6 不同导热油比热的影响
3.3.7 相变球颗粒直径的影响
3.3.8 熔融盐相变材料潜热的影响
3.4 熔融盐球形填充床相变蓄热实验研究
3.4.1 熔盐球型填充床相变蓄热罐
3.4.2 相变蓄热罐预热温度
3.4.3 熔盐的进口温度
3.4.4 相变温度的影响
3.4.5 熔盐温度变化
3.4.6 球内相变材料自然冷却降温
参考文献
第4章 熔融盐高温斜温层混合蓄热的热过程特性
4.1 熔融盐高温斜温层混合蓄热方法
4.1.1 系统组成
4.1.2 工作原理
4.2 熔融盐单相流体斜温层蓄热的数值模拟
4.2.1 计算模型
4.2.2 控制方程
4.2.3 数值计算方法
4.2.4 瞬态传热与流动特性
4.2.5 斜温层厚度随熔融盐流体进口速度的变化
4.2.6 斜温层厚度随长径比的变化
4.3 多孔介质中熔融盐流体斜温层蓄热的热特性
4.3.1 局部热平衡模型与局部非热平衡模型的适用性
4.3.2 多孔介质局部热平衡模型
4.3.3 多孔介质特性参数对传热与流动性能的影响
4.3.4 瞬态传热与流动特性
4.3.5 操作参数对熔融盐高温斜温层蓄热性能的影响
4.4 基于局部非热平衡的熔融盐斜温层蓄热的数值模拟
4.4.1 计算模型
4.4.2 数值计算方法
4.4.3 局部非热平衡模型的模拟结果
4.5 高温熔融盐壳管式相变换热器的传热特性
4.5.1 研究装置
4.5.2 数值模型
4.5.3 数值计算方法
4.5.4 自然对流对液相率分布的影响
4.5.5 液相率随熔化时间的变化
4.5.6 管内流体的流动方向对液相率的影响
4.5.7 壳管式相变换热器完全熔化的判据
4.6 高温熔融盐蓄热器的实验测试
4.6.1 蓄热单罐实验件的结构设计
4.6.2 实验研究内容与方法
4.6.3 熔融盐单相流体斜温层蓄热单罐的蓄热特性
4.6.4 多孔介质中熔融盐流体斜温层蓄热单罐的蓄热特性
4.6.5 熔融盐壳管式相变换热器的蓄热特性
参考文献
第5章 甲烷重整热化学储能过程特性
5.1 热化学储能技术
5.1.1 热化学储能体系
5.1.2 常见热化学反应储能体系
5.1.3 甲烷重整体系
5.2 二氧化碳甲烷重整反应热力学分析
5.3 铂-钌双金属催化剂制备及稳定性和积炭分析
5.3.1 二氧化碳甲烷重整催化剂
5.3.2 催化剂制备
5.3.3 催化剂性能评价
5.3.4 催化剂的性能和稳定性
5.3.5 催化剂稳定性的机理分析
5.3.6 表面积炭的理论分析
5.3.7 表面积炭实验分析
5.4 管壳式催化重整反应器的数值模拟
5.4.1 催化重整反应的数值模拟
5.4.2 数理模型及数值方法
5.4.3 化学动力学模型
5.4.4 动力学结果与讨论
5.4.5 模型验证
5.4.6 反应器结构对CO2／CH4催化重整反应的影响
5.4.7 重整反应条件对CO2／CH4催化重整反应的影响
5.5 管内有序堆积填充床重整反应的数值模拟
5.5.1 数理模型及数值方法
5.5.2 模型验证
5.5.3 模拟结果与讨论
参考文献
第6章 蓄热系统设计与控制
6.1 熔融盐蓄热系统设计
6.1.1 蓄热系统构成
6.1.2 熔盐流体传递回路与吸热器、蓄热容器之间的连接
6.1.3 传热蓄热回路的加热和保温
6.1.4 熔盐长轴泵
6.1.5 故障工况的研究与预防
6.2 蓄热系统测试与控制
6.2.1 测试与控制环节
6.2.2 温度测试
6.2.3 压力测试
6.2.4 流量测量
6.2.5 液位测量
6.2.6 流量控制(高温阀门)
6.2.7 蓄热系统的自动控制
6.2.8 测试和控制案例
参考文献
第7章 中高温蓄热技术的应用
7.1 可再生能源领域
7.1.1 高温显热蓄热系统
7.1.2 高温相变应用
7.2 工业过程的余热利用
7.2.1 蓄热式换热器
7.2.2 熔融盐蓄热应用
7.3 新型蓄热技术及发展趋势
7.3.1 新型中高温蓄热技术
7.3.2 中高温蓄热发展趋势
参考文献]]>
京公网安备 11010102004214号