水平螺旋管内超临界CO_2冷却换热的数值模拟

作     者：徐肖肖 吴杨杨 刘朝 王开正 叶建 Xu Xiao-Xiao;Wu Yang-Yang;Liu Chao;Wang Kai-Zheng;Ye Jian

作者机构：低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室重庆大学动力工程学院重庆400030 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2015年第64卷第5期

页      面：250-256页

核心收录：

学科分类：080701[工学-工程热物理] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0704[理学-天文学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:51206197) 中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:CDJZR12140032) 重庆市自然科学基金(批准号:CSTC2011BB6094)资助的课题~~ 

主　　题：超临界二氧化碳 数值模拟 螺旋管 冷却换热 

摘      要：采用RNG k-ε湍流模型对超临界CO2流体在内径为4 mm,长度2000 mm,节距为10 mm,曲率为0.1的水平螺旋管内的冷却换热进行了数值模拟.研究了质量流量、热流量以及压力对换热系数的影响,并和超临界CO2在水平直管内的冷却换热进行了对比.研究结果表明,超临界CO2在水平螺旋管内流动产生的二次流强于水平直管内的二次流,前者的换热系数大于后者;换热系数随质量流量的增加而增大;在似气体区,换热系数随着热流量的增加而增大,而在似液体区,热流量对换热系数几乎没有影响;换热系数峰值点随着压力的升高而下降,并向高温区偏移.