超临界CO2气冷器内火积耗散分析

摘要：

为了分析火积耗散在气冷器内分布情况及影响,利用CFD数值模拟技术建立直管套管式气冷器模型,对超临界CO2套管式气冷器内CO2 与冷却水之间的热量传递过程进行数值模拟研究.通过改变操作压力、温度、质量流量等参数进行计算,分析火积耗散沿管长分布情况,研究温度、质量流量、压力的变化对套管式气冷器火积耗散的影响.结果表明:随着CO2进口温度升高,火积耗散增大,但冷却水温度的改变对火积耗散影响小,可忽略不计;随着冷却水质量流量的增大,火积耗散减小,火积耗散在CO2 入口相对于在套管气冷器其他位置处,数值最大.相较于冷却水质量流量0.03 kg/s,冷却水质量流量为0.04 kg/s时,火积耗散减小了2.6%,冷却水质量流量为0.05 kg/s时,火积耗散减小了3.2%;随着CO2 质量流量增大,火积耗散增大;且随着压力的增大,火积耗散减小.研究结果可以为改进CO2 气冷器的结构和提高换热性能提供新的思路和参考依据.

关键词：超临界CO2、套管式气冷器、数值模拟、不可逆性、火积耗散

所属期刊栏目：51

分类号：TH49;TQ055.8;TQ021.3(气体压缩与输送机械)

资助基金：河北省重点研发项目;河北省自然科学基金

在线出版日期：2023-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：56-63