CONTENTS-Volume 33, No. 3
May-June 2024
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https://link.springer.com/journal/11630/volumes-and-issues/33-3
【引用格式】JIANG Tao, LI MingJia,Heat Transfer and Friction Characteristics of Printed Circuit Heat Exchangers with Different Channel Structures for S-CO2 Power System,Journal of Thermal Science, 2024, 33(3): 1132-1147.
24.Heat Transfer and Friction Characteristics of Printed Circuit Heat Exchangers with Different Channel Structures for S-CO2 Power System
应用于S-CO2循环发电系统的不同通道结构印刷电路板换热器的传热与阻力特性
JIANG Tao, LI MingJia
姜涛，李明佳
西安交通大学能源与动力工程学院，热流科学与工程教育部重点实验室，北京理工大学机械与车辆学院
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https://doi.org/10.1007/s11630-024-1942-z
Journal of Thermal Science, 2024, 33(3): 1132-1147.
摘要：印刷电路板式换热器（PCHE）因其传热效率高、紧凑性好等优点，近年来在S-CO2循环发电系统中得到了广泛的应用。但PCHE通道构型较多，实际工程应用时缺少构型选择的判断依据。因此，本文针对直通道、之字形通道、波纹通道和翼型翅片通道四种典型PCHE通道构型，在“三场协同”原理的指导下，对通道内流场和温度场以及流场和压力场的协同性进行讨论；进一步，对比分析了四种通道构型的综合换热性能；最后，获得了四种典型通道构型的传热和阻力关联式。结果表明，直通道PCHE的速度场与压力场间协同性较优，因此其阻力损失相对较小。之字形、波纹通道和翼型翅片可以减小速度和温度梯度间的夹角α，从而强化了换热。与之字形通道相比，波纹通道由于具有圆角，因此减小了流动阻力。在本文所研究的Re范围内，所提出的PCHE传热和阻力关联式最大误差为7%，拟合精度良好。本文的研究可为不同通道构型PCHE的选择和设计提供参考。
2024年第3期目次
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