基于PIV可视化的蓄冷板外围流场优化研究

作者:夏晶晶; 林诗涛; 王飞仁; 王广海; 黄远广; 郭嘉明
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蓄冷板的冷却能力释放受到周围气流的影响。为了研究风速、蓄冷板迎风面形状等因素对蓄冷板周围气流的影响,建立了基于粒子图像测速技术(PIV)的蓄冷板周围流场可视化测试平台,研究了不同迎风面形状的影响,进气流量和放置间距对蓄冷板表面平均风速、气流分布等参数的影响。试验结果表明,随着进气流量的增加,蓄冷板外表面和间隙的风速不均匀性逐渐增大。在单块蓄冷板试验中,蓄冷板迎风面形状影响表面平均风速的大小和分布,进气流量越大,影响越明显。在小流量Q0和中流量3Q0工况下,矩形迎风面蓄冷板可达到最佳对流效果;在大流量5q0工况下,采用圆形迎风面蓄冷板可达到最佳对流效果。在双层蓄冷板试验中,蓄冷板间隙内的表面平均风速随进风量的增大先增大后减小,并随蓄冷板间距的增大而增大。得出对流效果最佳的参数组合为双圆形蓄冷板,进气流量3Q0,放置间距4 cm,平均表面风速为1.82 M/s。本研究可为蓄冷板冷量释放效率的优化提供参考。