研究了一种新型的水-相变材料复合蓄热装置：在水箱的上部添加少量相变材料,设置两个均流孔板将水箱分为高温段、低温段和过渡段。在普通水箱多节点模型的基础上,建立了水箱内温度分布的数学模型,在时间域进行了离散,编制了程序进行模拟分析,并通过试验进行了验证,测试数据和模拟分析的数据能够较好地吻合,说明所建立的模型以及模拟计算的方法是合理的。

研究了一种新型的水-相变材料复合蓄热装置,在水箱的上部添加少量相变材料,设置2个均流孔板将水箱分为高温段、低温段和过渡段,并对其蓄热特性进行了试验研究,分析了充热、放热过程中水箱内的温度分布,以及相关因素的影响。试验测试表明：（1）水-相变材料复合水箱在充热和放热过程中,均存在着明显的温度分层;（2）对于充热过程,流量越小,充热温度越稿,分层效果越明显;（3）对于取热过程,相变材料能有效提高较高温度热水的供应量。

以广州新白云机场主航站楼分层空调系统为研究对象,利用CFD对其部分区域进行数值模拟,分析得到空调区温度为25～26℃之间,整个大厅垂直区域温差最大值为9.5℃。大厅大部分区域风速都在0.2～0.4m/s之间,基本满足室内风速设计要求。整个大厅温度分层明显,不辜负分层空调系统可以节能的初衷。

缓冲水箱温度分层有利于增加热泵换热器的换热温差,提高换热效率。本文通过试验方法验证空气源热泵缓冲水箱内部的温度分层现象,通过对比试验和数值模拟的温度值发现误差率〈3%,证实了数值模拟的可靠性;为寻找最佳温度分层的缓冲水箱外形尺寸,通过模拟不同体积的水箱在不同高径比下的无量纲？ζ发现,水箱体积在400L以下时,高径比为5时水箱的温度分层程度最好,在不低于400L时,高径比到4时就可以达到很好的分层效果。经计算在分层状况下的缓冲水箱可以提高热泵换热器换热效率5.27%。