基于金属氢化物高温蓄热的氢热耦合传递机理

• 作者: 刘洋 Iqra AYUB 杨福胜 吴震 张早校
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 太阳能 金属氢化物 高温蓄热 传递 反应器 数值模拟
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 流体力学与传递现象
• 页码范围: 4607-4615
• 页数: 8页
• 分类号: TK512+.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20210188

摘要

目前大多数可再生能源如太阳能具有间歇性和不稳定性的问题，因此高效蓄热技术成为了发展太阳能的一个关键途径。金属氢化物高温蓄热技术作为热化学蓄热中最有前途的方法之一，受到了人们的广泛关注。为了实现金属氢化物高温蓄热技术的工程应用，明确其氢热耦合传递机理至关重要。本研究采用数值模拟的方法，通过建立反应器的多物理场耦合模型，讨论了不同时刻下床层内部参数的分布，得到了反应锋面的形成和移动机理以及非均匀反应的形成机理；此外，结合反应器内部氢压、接触热阻和床层热阻的变化规律，明确了不同阶段下金属氢化物高温蓄热技术的控制环节；最后，依据金属氢化物高温蓄热技术的工程应用挑战，提出了相应的研究策略。