【Objectif】 Pour la récupération et l'utilisation efficaces de la chaleur résiduelle de faible qualité, une unité de stockage thermique à changement de phase « ailettes ramifiées + métal en mousse » a été proposée, et une optimisation conjointe des paramètres de structure et de matériau a été réalisée par méthode de surface de réponse et expérience orthogonale. 【Méthode】 Dans des conditions typiques (80℃, 0,005 m/s), les ailettes ramifiées peuvent réduire le temps de fusion du PCM de 10,7% par rapport aux ailettes droites, avec des paramètres optimaux : rapport de longueur 1,143, rapport de largeur 1,057, angle de branchement 68,987°. En ce qui concerne la structure du système, un échangeur à double tube à contre-courant réduit le temps de fusion à 558 s, et en remplissant davantage avec du métal en mousse, le temps est réduit à 181 s. Bien qu'augmenter la porosité accroisse la proportion de matériau à changement de phase, cela affaiblit la structure métallique, allongeant le temps de fusion. 【Résultats】 En résumé, l’utilisation des ailettes ramifiées et du métal en mousse améliore considérablement l'efficacité de stockage thermique de l’appareil. De plus, un stockage graduel peut améliorer l'efficacité thermique, avec une configuration optimale à trois niveaux en cascade : premier niveau - mousse de nickel à porosité 0,9 + octadécane PCM ; deuxième niveau - mousse de nickel à porosité 0,5 + octadécane PCM ; troisième niveau - mousse de nickel à porosité 0,5 + acide stéarique PCM. 【Conclusion】 Les résultats fournissent une base de conception intégrée pour la capture et la réutilisation efficaces de la chaleur résiduelle basse qualité à 50~60℃.

stockage thermique à changement de phase; ailettes ramifiées; méthode de surface de réponse; optimisation des paramètres d’ailette; métal en mousse