传统化石能源带来的环境污染问题日益凸显，因此可再生能源得到了越来越多的关注，太阳能、风能、地热能、生物质能等可再生能源正在加速布局。令狐友强等人通过研究表明，吸附储热是一种有着较高储热密度和较低热损失的储热方式。沸石-液态水吸附储热系统以沸石颗粒作为储热介质，具有系统简单、换热性能好和储热密度大等优点。利用FLUENT建立了反应器二维轴对称对流换热模型，分析了进水流速、反应器高径比和颗粒粒径对系统释热过程出口水温的影响。研究表明，在计算条件下，该系统能够获得最大70℃的温升幅度，且进口流速越小，温升幅度越大；高径比越大温升幅度越大，当高径比1.5时，温升不再随高径比的增加而增大；此外，粒径越小，反应速率和温升幅度越大，也越有利于沸石与水的充分反应。
一、背景阐述
热化学储热技术通过可逆的化学反应来存储和释放热能，其储热密度远高于显热储热和相变热储热，不仅可以对热能进行长期储存且几乎无热量损失，还可以实现冷热的复合储存，因而在余热/废热回收及太阳能利用等方面都具有广阔的应用前景。
以天然沸石等多孔材料为基础的水合盐复合材料，具有一定的储释热特性，其具有一定的优势。与固-气吸附储热相比，固-液吸附储热在储释热过程中流体与固体的换热系数更高，储热装置的换热效果更好，且同等条件下固液吸附的饱和吸附量大于固气吸附，储热密度更高。另外，固-液吸附无需加湿器，储热装置相对简单。因此，固-液吸附储热可解决固-气储热换热效果较差，储热密度较低的问题。
二、模型验证
通过对湿空气吸附过程建模来进行模型验证。高瑞恒通过实验研究了圆柱形反应器内的湿空气吸附储释热过程，在反应器内布置了多个测点，得到了温度变化曲线。可以看出，数值计算和实验结果变化趋势保持一致，最大相对误差为 12%，在考虑人为误差、模型误差以及实验条件等因素影响下，认为相对误差在可接受范围内。因此，该模型可以用于分析和预测沸石-水吸附储热系统温度变化及其演变规律。
进口流速是沸石-水吸附储热系统温度输出特性的重要影响因素之一，研究表明，通过调节进口流速的大小可以获得不同的出口水温，以及不同的温升幅度。释热过程进口流速越小，出口水温越高，温升幅度越大，达到最高出水温度的用时也越长。不同粒径大小的沸石-水系统反应速率显著不同，从而影响系统的出水温度。粒径越小，反应速率越大，温升速率大，温升幅度高，也越有利于沸石与水反应的进行。
