超临界CO2水平直管内冷却换热的数值模拟

崔海亭; 刘思文; 王少政

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超临界CO2水平直管内冷却换热的数值模拟

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为了提高CO2 热泵的传热性能,基于Fluent的数值模拟方法研究了超临界CO2 在水平圆直管内的换热特性.采用标准k-ε湍流模型对超临界CO2 流体在内径为4 mm、长度为2 000 mm的水平圆管内的冷却换热进行了数值模拟,主要探究了超临界CO2 流体在管内冷却条件下的温度场分布以及传热系数的变化规律,并研究了CO2 质量流量及进口温度对管内传热性能的影响.模拟结果表明:超临界CO2 的传热系数随质量流量的增加而变大,质量流量增加 100 kg/(m2·s2 ),平均传热系数增加约为 12%;随着制冷剂进口温度的增加,管内平均传热系数变小,但局部传热系数的最大值并不会发生改变,只会使其出现的节点延后.研究结果可为水平直管在 CO2 热泵中的应用提供理论与数据支持.

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来源
《河北科技大学学报》 |2019年第3期|252-258|共7页
作者
崔海亭; 刘思文; 王少政;
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作者单位

河北科技大学机械工程学院;

河北石家庄 050018;

河北科技大学机械工程学院;

河北石家庄 050018;

河北科技大学机械工程学院;

河北石家庄 050018;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类热交换及其设备;热力工程理论;
关键词
工程热力学; 数值模拟; Fluent; 超临界CO2; 水平直管; 换热特性;

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