并联受热通道内超临界CO2流量偏差特性及其抑制方法实验研究

并联受热通道内超临界CO2流量偏差特性及其抑制方法实验研究

论文摘要

在超临界CO2布雷顿循环系统中,由于超临界流体特殊的热物性,并联受热管路中易发生流量分配不均现象,从而易产生热偏差和热应力,严重威胁着换热设备的安全稳定运行。针对并联受热通道内超临界CO2流量分配不均现象开展实验研究,探究流量分配不均的产生机理、影响规律及其抑制方法。采用两根加热长度280 mm,内径2 mm的不锈钢圆管组成并联通道,采用电加热方式分别控制两个并联支路的加热热流。实验参数范围:压力p=7.5-9.2 MPa,热流密度q=0-100 kW/m2,总进口质量流量m=100-185 g/min,进口温度T=20°C。结果表明,热偏差是流量分配不均的主要因素,且热偏差程度越大,则流动分配不均现象越显著;提高压力及增大进口质量流量,流量偏差程度减弱;采用进口节流装置是一种抑制超临界CO2流量偏差的有效措施,节流程度越大,则流量偏差抑制效果越明显。研究成果为超临界CO2布雷顿循环流动换热系统的设计及优化提供理论基础与技术支撑。

论文目录

  • 引言
  • 1 实验系统
  •   1.1 实验回路
  •   1.2 并联实验段
  •   1.3 实验工况
  •   1.4 参数测量及不确定度
  • 2 数据处理
  • 3 结果与分析
  •   3.1 热偏差的影响
  •   3.2 系统压力的影响
  •   3.3 总进口质量流量的影响
  •   3.4 进口节流的影响
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 颜建国,郑书闽,郭鹏程,白晨光,刘寿春

    关键词: 超临界流体,流量分配,流量偏差,并联通道

    来源: 水动力学研究与进展(A辑) 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 动力工程

    单位: 西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室

    基金: 陕西省自然科学基础研究计划(2019JQ-185),国家自然科学基金项目(51839010),陕西省重点研发计划(2017ZDXM-GY-081),中国博士后科学基金资助项目(2018M633546)~~

    分类号: TK124

    DOI: 10.16076/j.cnki.cjhd.2019.06.002

    页码: 713-719

    总页数: 7

    文件大小: 2471K

    下载量: 75

    相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  

    并联受热通道内超临界CO2流量偏差特性及其抑制方法实验研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢