螺旋细通道金属氢化物反应器传热强化及性能研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
符号对照表 | 第7-10页 |
缩略语对照表 | 第10-14页 |
第一章 绪论 | 第14-24页 |
1.1 研究背景 | 第14-15页 |
1.2 MH反应器研究进展 | 第15-20页 |
1.2.1 直管式反应器 | 第15-17页 |
1.2.2 螺旋管式反应器 | 第17-18页 |
1.2.3 组合式反应器 | 第18-20页 |
1.3 MH及其反应器的应用 | 第20-22页 |
1.3.1 MH反应器在氢压缩系统中的应用 | 第20-21页 |
1.3.2 MH反应器在热泵系统中的应用 | 第21页 |
1.3.3 MH反应器在车载储氢系统中的应用 | 第21-22页 |
1.4 当前存在问题 | 第22-23页 |
1.5 本文主要工作 | 第23-24页 |
第二章 螺旋管对流给热系数研究 | 第24-31页 |
2.1 螺旋管参数定义 | 第24页 |
2.2 对流给热系数模拟分析 | 第24-25页 |
2.3 对流给热系数实验分析 | 第25-30页 |
2.4 小结 | 第30-31页 |
第三章 金属氢化物反应器数值模型建立 | 第31-42页 |
3.1 模型建立中的假设 | 第32页 |
3.1.1 热力学假设 | 第32页 |
3.1.2 动力学假设 | 第32页 |
3.1.3 状态假设 | 第32页 |
3.2 数值模型建立 | 第32-37页 |
3.2.1 几何模型 | 第32-33页 |
3.2.2 数学模型 | 第33-35页 |
3.2.3 达西模型 | 第35页 |
3.2.4 多孔介质传热模型 | 第35-36页 |
3.2.5 流体传热模型 | 第36页 |
3.2.6 湍流模型 | 第36-37页 |
3.3 初始条件和边界条件 | 第37-38页 |
3.4 床层网格划分及独立性测试 | 第38-39页 |
3.5 模型求解与有效性验证 | 第39-41页 |
3.5.1 实验前准备 | 第39-40页 |
3.5.2 动力学测试 | 第40页 |
3.5.3 模型验证 | 第40-41页 |
3.6 小结 | 第41-42页 |
第四章 圆形螺旋细通道反应器优化 | 第42-56页 |
4.1 RSMR模型建立 | 第42页 |
4.2 RSMR实验体系搭建 | 第42-47页 |
4.2.1 反应器制作流程与工艺 | 第43-46页 |
4.2.2 反应器性能实验 | 第46-47页 |
4.3 RSMR主要传热方式探究 | 第47-51页 |
4.3.1 吸氢过程 | 第47-48页 |
4.3.2 放氢过程 | 第48-51页 |
4.4 圆形螺旋管结构参数敏感性分析 | 第51-54页 |
4.4.1 圆形螺旋管结构参数敏感性模拟分析 | 第51-53页 |
4.4.2 圆形螺旋管结构参数敏感性实验研究 | 第53-54页 |
4.5 换热流体流量对床层温度影响的实验研究 | 第54页 |
4.6 小结 | 第54-56页 |
第五章 细通道螺旋管管型优化 | 第56-62页 |
5.1 不同管型的螺旋细通道反应器模型建立 | 第56页 |
5.2 螺旋管管型对流体速度的影响 | 第56-57页 |
5.3 螺旋管管型对吸放氢床层的影响 | 第57-60页 |
5.4 床层轴向截面温度对比 | 第60-61页 |
5.5 小结 | 第61-62页 |
第六章 仿生椭圆双螺旋细通道反应器研究 | 第62-79页 |
6.1 数学模型建立 | 第62-63页 |
6.2 C-ESMR和ESMR对比 | 第63-65页 |
6.2.1 吸氢过程对比 | 第63-64页 |
6.2.2 放氢过程对比 | 第64-65页 |
6.3 椭圆双螺旋管参数优化 | 第65-70页 |
6.3.1 椭圆双螺旋管位置参数优化 | 第65-67页 |
6.3.2 椭圆双螺旋管结构参数优化 | 第67-70页 |
6.4 C-ESMR反应过程优化 | 第70-73页 |
6.4.1 循环方式对吸放氢过程的影响 | 第70-71页 |
6.4.2 供氢压力对吸放氢过程的影响 | 第71-72页 |
6.4.3 换热流体温度对吸放氢过程的影响 | 第72-73页 |
6.5 综合性能评价 | 第73-77页 |
6.5.1 多元价值取向模型 | 第74-75页 |
6.5.2 MH反应器综合评价 | 第75-77页 |
6.6 小结 | 第77-79页 |
结论 | 第79-80页 |
参考文献 | 第80-86页 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 | 第86-87页 |
致谢 | 第87-88页 |