| 超临界CO2螺旋槽管内冷却换热特性的数值模拟及实验研究 |
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| 引用本文： | 虞中旸,陶乐仁,张苏韩,李 猛. 超临界CO2螺旋槽管内冷却换热特性的数值模拟及实验研究[J]. 热能动力工程, 2022, 37(4): 107-116 |
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| 作者姓名： | 虞中旸 陶乐仁 张苏韩 李 猛 |
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| 作者单位： | 上海理工大学制冷及低温工程研究所 |
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| 基金项目： | 超临界CO2；螺旋槽管；冷却换热；结构优化；关联式 |
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| 摘 要： | 为了研究超临界CO2螺旋槽管内的流动换热特性，本文首先在入口温度323.15 K、入口压力8.0 MPa、入口雷诺数35 000、总热量4 200 W的条件下对不同结构参数的螺旋槽管进行了数值计算，分析了各参数对换热系数及流动过程的影响，并根据换热评价因子，得到了最优螺旋槽管结构（管槽半径r1为6.5 mm,管槽圆角r2半径为2.0 mm,管槽槽深e1为5.5 mm,套管间距e2为1.0 mm,螺旋角w为0.70 rad）。在此基础上，实验研究了不同压力、不同入口雷诺数对换热系数的影响，得出其影响机理。分析换热系数的影响因素，并结合数值计算和实验数据，建立了超临界CO2螺旋槽管内冷却换热关联式，并对实验数据进行了预测计算。结果表明，预测值与实验值的平均绝对值偏差为11.65%,最大绝对值偏差不超过25%,证明了其具有较好的准确性。
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| 关 键 词： | 超临界CO2 螺旋槽管 冷却换热 结构优化 关联式 |
Numerical and Experimental Investigation on Cooling Heat Transferand Flow Characteristics of Supercritical CO2 in Spirally Fluted Tubes |
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| YU Zhong-yang,TAO Le-ren,ZHANG Su-han,LI Meng. Numerical and Experimental Investigation on Cooling Heat Transferand Flow Characteristics of Supercritical CO2 in Spirally Fluted Tubes[J]. Journal of Engineering for Thermal Energy and Power, 2022, 37(4): 107-116 |
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| Authors: | YU Zhong-yang TAO Le-ren ZHANG Su-han LI Meng |
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| Affiliation: | Institution of Refrigeration and Cryogenics,University of Shanghai for Science and Technology,Shanghai,China,Post Code:200093 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | supercritical CO2 spirally fluted tube cooling heat transfer structure optimization correlation |
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