隧道衬砌换热器用相变板

长期蓄冷高效稳定

该相变板与隧道衬砌地面换热器耦合，实现地热能提取与冷能存储一体化，长期运行下凝固效率衰减规律明确。

Cao, Ziming · 张国柱 · Jie, Yang · 赵旭

Journal of Cleaner Production 2024

参数信息

凝固效率提升百分比

35.3 %

技术优势

长期蓄冷效率可量化

通过耦合模型模拟长期蓄冷循环，明确了凝固效率随蓄冷次数增加而下降的规律，为系统设计提供量化依据。

高导热岩石提升效率

周围岩石热导率增加可显著提升相变板凝固效率，在 N=10 时，热导率增加 3 W/(m K) 使效率提升约 35.3%。

相界面演化规律明确

揭示了长期蓄冷模式下相变板内部相界面的演化特征，有助于理解传热特性并优化结构。

应用场景

• 隧道地热利用：从隧道衬砌中提取地热并储存冷能，提高能源利用率。
• 建筑空间冷却：作为建筑空间冷却的冷源，替代传统空调制冷。
• 蓄冷储能：利用相变材料储存冷能，平衡能源供需时间差。
• 相变储能器件：作为相变储能器件的核心单元，实现高效冷能存储。