梯度孔隙多孔金属相变储热单元

熔化时间缩短11.26%

利用金属3D打印的多孔结构梯度孔隙设计,显著缩短石蜡的熔化时间,提升储热效率。

常超 · Bo, Li · Baocai, Fu · Xu, Yang · Tianyi, Lou · 纪玉龙

International Journal of Heat and Mass Transfer 2024

具体参数

底部加热熔化时间缩短率
{'zh': '11.26', 'en': '11.26'} %
左侧加热熔化时间缩短率
{'zh': '6.21', 'en': '6.21'} %

技术优势

熔化更快

梯度孔隙结构使孔隙率沿热流方向变化,在热源附近提供更多金属骨架增强导热,在远离热源处保留大孔隙促进自然对流,从而整体缩短熔化时间。

可定制结构

采用金属3D打印技术制造多孔金属骨架,可以灵活设计梯度孔隙率和几何尺寸,适应不同加热方式和功率。

设计有依据

建立了数值模型,并通过可视化实验验证了模型的正确性,因此可以预测不同梯度分布和加热位置下的熔化行为,指导后续优化。

应用场景