闭式氦气轮机循环建模及循环特性优化分析

摘要：

氦气闭式布雷顿循环可用作高温气冷堆热电转换装置,能够有效降低传统核电机组复杂程度,提升热电转换效率.为详细研究氦气闭式布雷顿循环特性,指导工程样机设计,基于Refprop提供的真实气体模型建立了简单、间冷、回热以及间冷-回热四种闭式布雷顿循环数学模型;然后通过对比分析方法,揭示了关键参数变化对循环特性的影响,重点阐述了间冷、回热对循环性能的作用机制.结果表明:1)回热器能够有效回收涡轮出口氦气热量,大幅提升循环热效率,并且能够降低系统达到最佳循环效率所需压比;2)间冷器虽然能够降低压缩系统功耗,但受间冷器流道内压损影响,需综合考虑系统复杂度、研制成本及循环性能等因素确定系统是否需要间冷器.

关键词：闭式布雷顿循环、间冷、回热、热电转换、真实气体

所属期刊栏目：21

分类号：V231.1(航空发动机（推进系统）)

资助基金：中核集团中研发资助项目KY19105-304

在线出版日期：2022-10-18（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：356-363