竖直直管和螺旋管内超临界CO2换热特性对比研究

作者：刘新新; 山訸; 张世杰; 徐肖肖^*; 刘朝

来源：工程热物理学报, 2020, 41(01): 55-60.

• 超临界CO2
• 数值模拟
• 螺旋管
• 换热特性

采用SST k-ω湍流模型对比研究了在q=20.5～40 kW.m-2,G=205.92～262.51 kg·m-2·s-1,p=8～10 MPa边界条件下超临界CO2在加热竖直直管和螺旋管内的换热差异。结果表明,在相同工况下,由于离心力引起的二次流的作用使得螺旋管相比于直管对换热有一定的强化作用,并能有效地抑制换热恶化的发生。但在拟临界点区域螺旋管的换热系数反而低于直管,主要原因是在拟临界点附近物性对换热起主导作用,离心力对管外侧的强化作用有限,而由于离心力和浮升力的弱化作用使内侧会出现显著的局部换热恶化(湍动能被抑制),从而使得截面上平均换热系数低于直管。

• 单位
  重庆大学