超臨界CO₂的太陽能管式集熱器通常在高壓、高溫、高能流密度且非均勻分布的工況下運行,為了探尋有效的流動換熱與吸熱綜合性能強(qiáng)化措施,本文數(shù)值模擬研究了5種集熱管截面形狀對管內(nèi)超臨界CO₂流動換熱與阻力性能的影響規(guī)律,獲得了流動與換熱性能、吸熱性能、集熱管表面溫度較低且分布均勻性較優(yōu)的強(qiáng)化方式。結(jié)果表明:1)對于不同截面形狀集熱管,橢圓形截面集熱管的流動換熱與吸熱綜合性能指標(biāo)（j/f）（q′/q）最優(yōu)且隨長短軸比K的增大而先增大后減小;2)對于不同截面形狀集熱管表面溫度,K最大的橢圓形C截面（K=2.5）的表面最高溫度最低,軸向與周向溫度分布均勻性最優(yōu)且K越大越優(yōu)。 

【文章頁數(shù)】：9 頁

【文章目錄】：
0 引言
1 物理模型
2 數(shù)學(xué)模型
    2.1 控制方程
    2.2 邊界條件
    2.3 求解
    2.4 網(wǎng)格無關(guān)性驗證
3 計算結(jié)果與討論
    3.1 計算結(jié)果可靠性驗證
    3.2 截面形狀對換熱系數(shù)的影響
    3.3 截面形狀對壓降的影響
    3.4 截面形狀對集熱管吸熱性能及出口溫度的影響
        3.4.1 截面形狀對吸熱性能的影響
        3.4.2 截面形狀對集熱管出口流體溫度的影響
    3.5 截面形狀對流動換熱與吸熱綜合性能的影響
    3.6 截面形狀對集熱管外壁面溫度的影響
        3.6.1 截面形狀對集熱管外壁面最高溫度的影響
        3.6.2 截面形狀對集熱管表面軸向溫度分布的影響
        3.6.3 截面形狀對集熱管外壁面周向溫度分布的影響
4 結(jié)論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]太陽能腔式熔鹽吸熱器隨時空變化的光-熱-力耦合一體化方法、機(jī)理分析及其失效準(zhǔn)則研究[J]. 何雅玲,杜保存,王坤,邱羽,劉占斌.  科學(xué)通報. 2017(36)
[2]聚光型太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)非均勻輻射能流特性及解決方法的研究進(jìn)展[J]. 何雅玲,王坤,杜保存,邱羽,鄭章靖,梁奇.  科學(xué)通報. 2016(30)



本文編號：3661561