印刷电路板式换热器内超临界甲烷流动换热特性模拟

作者：谢瑶; 李剑锐; 胡海涛^*

来源：化工学报, 2021, 72(S1): 203-209.

• 超临界甲烷
• 印刷电路板式换热器
• 准临界温度
• 数值模拟
• 流动
• 传热

印刷电路板式换热器(printed circuit heat exchanger,PCHE)作为一种新型高效微通道换热器,将其应用在LNG浮式储存与气化装置(FSRU)上具有非常大的潜力。对超临界甲烷在PCHE通道中的流动和传热特性进行了数值模拟,结果表明:传热系数随温度先增大后减小,并在准临界温度(202～212 K)处达到峰值;压降随温度先保持不变,然后在准临界温度附近急剧上升,之后随温度增大的趋势变缓;当温度在准临界温度附近时,低质流密度下增大热通量会恶化传热;不同压力下传热系数均在准临界温度处达到峰值;温度低于准临界温度时,压力对压降的影响可以忽略,温度高于准临界温度时,压降随压力增大而显著降低;压力由6.4M Pa提高到8.5 MPa时,传热最大降低32.5%,压降最大降低28.5%;开发的换热和压降关联式平均误差分别为5.6%和4.2%。

• 单位
  上海交通大学