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我国经济正在飞速发展,人们的生活质量得到明显的提高,建筑形式也在逐渐改变,公共建筑相较于以前发展速度越来越快。随着城镇化的飞速发展,电网的负荷也随之加大,城市用电存在高峰时段以及低谷时段,用电高峰时段电力负荷巨大。在暖通空调领域,蓄冷空调是良好的解决方案,在用电低谷时段将空调所需冷量进行储存,在高峰时段释放冷量提供给空调系统。其中,水蓄冷在工程中得到广泛应用。本文主要采用数值模拟和实验研究的方法,针对蓄冷水箱斜温层以及布水器进行研究。(1)研究水箱高径比对斜温层的影响,Fluent软件建立多组蓄冷水箱模型,并进行数值模拟,研究发现随着高径比的增加,斜温层的厚度增加,而斜温层的体积减少,斜温层的体积减少的幅度随高径比的增加而减少,当高径比>3时,斜温层体积变化量很小;(2)提出扰流度指标,利用数值模拟研究布水器扰流度对斜温层的影响,建立不同布水器模型,在相同水箱内,相同工况下进行数值模拟,研究发现斜温层体积随扰流度减小而减小,当扰流度<4时,斜温层体积逐渐稳定;(3)针对某种布水器,在不同断面平均流速工况下,分别进行蓄冷过程以及释冷过程数值模拟,通过模拟导出的断面平均流速散点图以及云图以及分析布水器内部的流速,发现布水器的不足,并针对布水器进行优化,优化后布水器在布水器扰流度明显减小,蓄冷水箱内流流速分布更加均匀,斜温层体积也明显减小;(4)根据优化后布水器尺寸制作产品模型,并搭建水蓄冷实验平台,进行蓄冷及释冷实验,验证水蓄冷数值模拟的结果,实验发现,蓄冷水箱实验时温度分布与数值模拟结果偏差在允许范围内,证明数值模拟的结果具有较高的准确性。