Revolutionizing heat recovery in shell-and-tube latent heat storage systems: an arc-shaped fin approach
Notice bibliographique
Résumé
Strengthening the thermal response of Phase-Change Materials (PCMs) is an essential and active field of research with promising potential for advanced applications such as solar energy storage, building energy conservation, and thermal management in electronic devices. This article evaluates the efficacy of a new arc-shaped fin array in shell-and-tube heat storage systems to enhance the PCM response during the discharge mode. A time-dependent simulation model that accounts for the convective flow conditions and the temperature-dependent properties of PCM is developed and validated against experimental data. Different fin geometric parameters including the fin curvature angle, the spacing of the fin base, and the nonuniform angle between fins in the top and bottom section of the PCM domain were considered and parametrically analyzed to identify the best-performing fin layout. The analysis shows that increasing the curvature of arc-shaped fins between 60º and 180º and increasing the spacing of the fin base between 5 and 15 mm can significantly reduce solidifying time and improve heat recovery rates. The analysis also shows that arc-shaped fins are more efficient than conventional longitudinal (+-shaped) fins, which are commonly employed in thermal energy storage applications. Arc-shaped fins can also save discharge time by more than half and improve the rate of heat recovery by almost four times than that of +-shaped fins. The present findings suggest that arc-shaped fins represent a promising design for enhancing the heat-recovery aspects in PCM-based energy storage systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».