Ferkenning fan Heat Transfer Skaaimerken fan Metal Foam en syn tapassing yn HVAC yndustry

De enerzjyfraach fan 'e wrâld groeit mei in taryf fan sawat 1,3% per jier, en enerzjybesparring en útstjitreduksje is ien fan' e wichtige ûntwikkelingsstrategyen fan it lân, dus enerzjybesparjende apparatuer op it mêd fan enerzjyapplikaasjes (waarmtekonverzje, waarmte opslach, en waarmtegebrûk) lûkt in soad omtinken.

Metal foamis in materiaal ferwurkjen technology foarsteld troch de Amerikaanske wittenskipper Sosnick yn 1948, in soarte fan poar foarme troch de metalen ligament-type skelet en poar ienheden ferbûn mei iepen sellen, elke iepen sel (poar) omfiemet 12 ~ 14 pentagonale of hexagonale oerflakken, de materiaal oanaluminium, stiel, nikkel, koper, keramyk, en metaal alloys, dat hat de treflike skaaimerken fan sawol de trochgeande-fase metaal en de skaaimerken fan diskrete-fase poarjes.
Metal foams wurde karakterisearre troch de folgjende wichtige parameters:
1. De poardiameter is de gemiddelde diameter fan 'e iepeningen en rint fan 0,1 oant 10 mm;
2. Skeleton diameter is de gemiddelde diameter fan it metalen skelet;
3. pore tichtens is it oantal poaren per inch en is besibbe oan sel grutte, pore grutte, en rib grutte;
4. porosity ε is de folume fraksje fan poaren krigen fan massa en folume mjittingen fan de stekproef, fariearjend fan 80% oan 99%, en kin wurde yndield yn iepen en sletten poaren neffens oft de poaren binne permeable of net.
Troch de skaaimerken fan floeistofstream en waarmte-útwikseling is de tapassing yn it enerzjyfjild meast iepen poartype, dy't in trochgeande en unbelemmerde trijediminsjonale poarstruktuer fan binnen hat, en d'r binne poarjes tusken it fêste skelet, en de floeistof kin streame binnen de poaren, mei porositeit ε> 80%, grut spesifyk oerflak (1000 ~ 5000 m2 / m3), grutte termyske conductivity, en goede waarmte útwikseling prestaasjes, dat is meast brûkt yn de waarmte Exchanger, elektroanyske koeling, en brânstofsel. Yn enerzjyfoarsjennings wurdt it brûkt yn waarmtewikselers mei ynbêde skommetaal, sinnekollekters, sinne-ûntfangers, waarmteakkumulators ensafuorthinne.
Neffens de strukturele skaaimerken en fysike skaaimerken fan metaal foam, ûndersiikje de funksjonalisearre tapassing fan metaal foam op it mêd fan HVAC, respektivelik, út waarmte oerdracht, waarmte kolleksje, waarmte opslach 3 aspekten fan syn wichtichste tapassingen en skaaimerken fan 'e stúdzje, de wichtichste befinings binne as folget:
(1) de waarmte Exchanger ynbêde yn de metalen skom is in tige effisjinte kompakte waarmte Exchanger, dat kin fergrutsje de convective waarmte oerdracht koëffisjint troch 3 ~ 9 kear; ferskate materialen (koper, aluminium, nikkel) kin gâns ferbetterje de mooglikheid om te fersterkjen de waarmte oerdracht, en ferskillende materialen kinne meitsje de waarmte oerdracht koëffisjint is oars; foam metaal yn 'e teory fan waarmte oerdracht yn' e porosity, pore tichtens, en permeability fan 'e poar skaal is te bepalen de waarmte oerdracht fan' e wichtichste parameters fan de effektive; de parameters yn 'e taryf fan waarmte oerdracht, de druk drop, de stream fan' e keppeling fan waarmte oerdracht koëffisjint is de wichtichste parameter; parameters yn it taryf fan waarmte oerdracht, druk drop, trochstreaming fan de fêste Koppeling fan de waarmte oerdracht koëffisjint fan de wichtichste parameters moatte wurde bepaald, is it ûntwerp fan de waarmte Exchanger is de wichtichste yndikator parameters.
(2) Metal foam wurdt brûkt yn sinnekollektor foarsjennings, fanwege it metalen foam brûkt yn dizze hege temperatuer situaasje, de waarmte strieling effekt is dúdlik en dominant. It koppelingseffekt fan waarmtelieding en strielingwaarmteferfier by hege temperatueren yn it waarmteferfierproses, lykas de spesifisiteit fan 'e struktuer fan' e metalen skom, makket de faktoaren dy't de effektive termyske konduktiviteit fan 'e metalen skom en de waarmteferfiermodus meardere ynfloed hawwe. en kompleks. Faak brûkt wurde direkte absorption sinnekollektors en volumetryske sinnekollektors, wêrby't de absorption samler is de ynfloed fan metalen skom op sinne-enerzjy absorption is dominant, tusken it metaal, skom en floeistof waarmte oerdracht yndirekt beynfloedet de prestaasjes fan sinne-enerzjy ûntfanger; volumetryske samler is it brûken fan luchtstream en sinne-enerzjystream yn it apparaat, de mjitkunde en de materiaalkonfiguraasje fan it metalen foam beslacht de wichtichste faktoaren.
(3)Metal foamwurdt brûkt yn termyske enerzjy opslach apparaten fanwege de kontinuïteit fan de struktuer en hege effisjinsje fan termyske conductivity, mei help fan syn hege termyske conductivity, hege porosity en hege spesifyk oerflak, en faze feroarje materialen mei grutte waarmte opslach kapasiteit, ienfâldige struktuer en gjin needsaak om ekstra enerzjy te konsumearjen, ensfh., De foardielen fan 'e superposysje fan' e gearstalling fan gearstalde fazeferoaringsmaterialen, fersterkje de waarmteferfier fan paraffine, fersterkje de termyske konduktiviteit fan fazeferoaringsmaterialen, de stúdzje fan de ferbettering fan it skommetaal yn 'e fazeferoaringsmateriaal Ferbettering fan it skommetaal yn' e fazeferoaring materiaalarranzjemint, feroarje de porositeit en poreskaligens, seleksje fan materialen, ensfh. waarmte opslach tiid en waarmte oerdracht hat in wichtige ynfloed op de dêrop folgjende optimalisaasje fan it ûntwerp fan de apparatuer te foarsjen in bepaalde teoretyske basis.