U型弯管在超临界CO2跨类临界换热中的影响探究.docxVIP

U型弯管在超临界CO2跨类临界换热中的影响探究

目录

U型弯管在超临界CO2跨类临界换热中的影响探究（1）．．．．．．．．．．．．3

内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2研究意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

超临界CO2跨类临界换热基础理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1超临界CO2物性参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.2跨类临界换热原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.3换热过程数学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

U型弯管结构特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.1U型弯管几何参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

3.2U型弯管流动特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.3U型弯管传热特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

U型弯管对超临界CO2换热性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

4.1流动阻力分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

4.2传热系数变化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.3温度场分布．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

实验研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

5.1实验装置及系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

5.2实验参数设定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

5.3数据采集与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

结果与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

6.1U型弯管对流动阻力的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

6.2U型弯管对传热性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

6.3U型弯管对温度场分布的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

U型弯管在超临界CO2跨类临界换热中的影响探究（2）．．．．．．．．．．．32

一、内容概要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

1.2研究目的与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

二、U型弯管超临界CO2跨类临界换热理论基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

2.1跨类临界换热概念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

2.2U型弯管在换热器中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

2.3CO2超临界性质及其热物性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

三、U型弯管对超临界CO2跨类临界换热的影响机制．．．．．．．．．．．．．．40

3.1换热器内的流体动力学．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.2管道几何形状对传热的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.3换热器的热阻与对数平均温差．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

四、数值模拟与实验研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

4.1数值模拟方法与模型建立．．．．．．．．．．．．．．