1蓄冰模型的建立
蓄冰装置内部存在相变过程，且蓄冰过程存在显热蓄冰、潜热蓄冰两个过程，为了方便数学模型的建立，提出合理假设：1）相变材料是均匀、各向同性的；
2）假设相变过程中，比容、导热系数、密度等为常数，不随相变过程发生改变；3）管内载冷剂是不可压缩的牛顿流体；
4）蓄冰装置圆筒外壁面绝热；
5）忽略管壁的导热热阻和蓄热能力。
2蓄冰过程数值模拟及验证
当载冷剂乙二醇溶液温度较低时，蓄冰装置内液相率较低，蓄冰性能更佳。269K时，蓄冰桶内的平均液相率为78.1%；266K时平均液相率为67.9%；263K时平均液相率为58.4%，故载冷剂温度每下降3℃，液相率降低约14%。这是由于在蓄冰过程中，水溶液初始温度相同。
通过科学家的实验，总结出来了以下几点：
1）载冷剂入口温度对蓄冰性能具有较大影响，入口温度从269K到263K每下降3℃，液相率降低14%。蓄冰过程中，由于冰层热阻的增加，单位蓄冰量逐渐减小。2）载冷剂入口流速对蓄冰性能影响较小，入口流速由1m/s提高至3m/s时，装置蓄冰率大致降低2%，降低不明显。螺旋管自身的特殊结构使得流体能够不断破坏边界层，小幅度的流速提升对整体换热影响不大。从热阻角度分析，流速的增大也仅能对蓄冰初期有所影响。3）观察冰层的均匀度可发现：当管径较小时，螺距可适当减小；当管径较大时，螺距则可以适当加大，避免相邻冰层的重复结冻；可适当减小螺径，保证各个区域结冰的均匀度。
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