压力瞬态下超临界压力CO2的传热特性

压力瞬态下超临界压力CO2的传热特性

论文摘要

在均匀加热条件下,开展超临界压力二氧化碳在压力瞬态下的传热特性实验研究。实验段内径为10.0mm,实验参数范围:压力P=7.58~9.97MPa,热流密度qw=64~256kW/m2,质量流速G=660~893kg/(m2·s)。分析了正常传热和传热恶化条件下,瞬间泄压过程对传热的影响规律。实验结果表明,正常传热工况下,壁温随着压力的减小有降低的趋势,传热系数明显增大;传热恶化发生后壁温迅速上升,对应的传热系数减小传热恶化更加严重,且恶化壁温峰值点向着入口方向移动。最后对实验现象进行了解释,正常传热下壁温降低是由于压力的降低增大了比热容,从而改善了传热。传热恶化发生后,压力的降低减小了拟临界焓值ipc,从而增大了超临界沸腾数SBO,更大的SBO表明膨胀动量力占主导,靠近壁面低密度的vapor-like fluid在不断向外膨胀,从而使得低密度层流体的厚度增加,从而加大了传热热阻,这时壁温升高或者出现更大的恶化。

论文目录

  • 1 装置和方法
  •   1.1 实验系统
  •   1.2 实验段
  •   1.3 数据处理
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 正常传热(NHT)和传热恶化(HTD)
  •   2.2 正常传热(NHT)下瞬态压力结果分析
  •   2.3 传热恶化(HTD)下瞬态压力结果分析
  • 3 结论
  • 符号说明
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 朱兵国,吴新明,张良,徐进良,刘欢

    关键词: 超临界二氧化碳,瞬态响应,传热

    来源: 化工进展 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 动力工程

    单位: 华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室

    基金: 国家重点研发计划(2017YFB0601801),中央高校基本科研业务费专项资金(2018QN043)

    分类号: TK124

    DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2019-0023

    页码: 4444-4451

    总页数: 8

    文件大小: 2267K

    下载量: 298

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