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直通道PCHE内S-CO_(2)与铅铋合金耦合换热特性数值分析
被引量：
2
1
作者
刘凯
彭军
+3 位作者
赵富龙
董显敏
田瑞峰
谭思超
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期2103-2111,共9页
针对超临界二氧化碳(S-CO_(2))与液态铅铋合金在印刷电路板换热器内耦合换热问题,本文建立了“1对2型”直通道印刷电路板换热器换热单元三维模型。采用数值模拟方法对S-CO_(2)与液态铅铋合金耦合换热特性进行了研究。结果表明:冷侧S-CO_...
针对超临界二氧化碳(S-CO_(2))与液态铅铋合金在印刷电路板换热器内耦合换热问题,本文建立了“1对2型”直通道印刷电路板换热器换热单元三维模型。采用数值模拟方法对S-CO_(2)与液态铅铋合金耦合换热特性进行了研究。结果表明:冷侧S-CO_(2)对流换热热阻远大于热侧液态铅铋合金热阻,即印刷电路板换热器整体换热更受制于S-CO_(2)的影响,且S-CO_(2)侧的换热强度决定了整体换热的下限。改变S-CO_(2)侧入口质量流速比改变液态铅铋合金侧入口质量流速对印刷电路板换热器换热器单元功率影响程度更大。S-CO_(2)侧入口质量流速每增加1 kg/s,换热功率增加335.77 kW。本文研究结果可为后续液态铅铋合金与S-CO_(2)耦合换热研究和印刷电路板换热器设计提供参考。
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关键词
超临界CO_(2)
铅铋合金
印刷电路板
换热
器
直通道
耦合换热特性
超临界流体
数值分析
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职称材料
螺旋管蒸汽发生器三维热工水力程序HeTAF开发
2
作者
刘凯
王明军
+3 位作者
章静
田文喜
秋穗正
苏光辉
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2272-2282,共11页
针对核动力系统螺旋管蒸汽发生器,本文采用多孔介质方法对具有复杂换热组件区域多层螺旋套管结构进行简化,构建了壳侧工质流动换热特性数学物理模型,并基于均相流假设建立了管侧水-水蒸气两相流动沸腾换热特性分析模型,采用网格-节点映...
针对核动力系统螺旋管蒸汽发生器,本文采用多孔介质方法对具有复杂换热组件区域多层螺旋套管结构进行简化,构建了壳侧工质流动换热特性数学物理模型,并基于均相流假设建立了管侧水-水蒸气两相流动沸腾换热特性分析模型,采用网格-节点映射方法实现了管壳两侧耦合传热计算,基于开源OpenFOAM平台开发了适用于螺旋管蒸汽发生器的三维全尺寸热工水力特性分析程序HeTAF。基于螺旋管两相流动沸腾换热实验开展了模型验证,并以高温气冷堆示范工程中螺旋管直流式蒸汽发生器为分析对象开展了单换热组件模拟,获得的氦气和蒸汽出口温度计算结果与设计值符合较好,表明HeTAF能有效预测换热组件内管壳两侧流动换热特性。本文的研究对螺旋管蒸汽发生器的设计和安全分析具有参考意义。
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关键词
螺旋管蒸汽发生器
计算流体力学
耦合换热特性
分析
多孔介质方法
OPENFOAM
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职称材料
题名
直通道PCHE内S-CO_(2)与铅铋合金耦合换热特性数值分析
被引量：
2
1
作者
刘凯
彭军
赵富龙
董显敏
田瑞峰
谭思超
机构
哈尔滨工程大学核科学与技术学院
黑龙江省核动力装置性能与设备重点实验室
海军装备部
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期2103-2111,共9页
基金
国家级青年人才项目(2021QNRC001)
国家自然科学基金项目(U22B2093).
文摘
针对超临界二氧化碳(S-CO_(2))与液态铅铋合金在印刷电路板换热器内耦合换热问题,本文建立了“1对2型”直通道印刷电路板换热器换热单元三维模型。采用数值模拟方法对S-CO_(2)与液态铅铋合金耦合换热特性进行了研究。结果表明:冷侧S-CO_(2)对流换热热阻远大于热侧液态铅铋合金热阻,即印刷电路板换热器整体换热更受制于S-CO_(2)的影响,且S-CO_(2)侧的换热强度决定了整体换热的下限。改变S-CO_(2)侧入口质量流速比改变液态铅铋合金侧入口质量流速对印刷电路板换热器换热器单元功率影响程度更大。S-CO_(2)侧入口质量流速每增加1 kg/s,换热功率增加335.77 kW。本文研究结果可为后续液态铅铋合金与S-CO_(2)耦合换热研究和印刷电路板换热器设计提供参考。
关键词
超临界CO_(2)
铅铋合金
印刷电路板
换热
器
直通道
耦合换热特性
超临界流体
数值分析
Keywords
supercritical carbon dioxide(S-CO_(2))
lead-bismuth eutectic
printed circuit board
heat exchanger
straight channel
coupled heat transfer characteristics
supercritical fluid
numerical analysis
分类号
O351.2 [理学—流体力学]
TK121 [动力工程及工程热物理—工程热物理]
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职称材料
题名
螺旋管蒸汽发生器三维热工水力程序HeTAF开发
2
作者
刘凯
王明军
章静
田文喜
秋穗正
苏光辉
机构
西安交通大学核科学与技术学院
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第11期2272-2282,共11页
基金
华能集团总部科技项目(HNKJ20-H87)。
文摘
针对核动力系统螺旋管蒸汽发生器,本文采用多孔介质方法对具有复杂换热组件区域多层螺旋套管结构进行简化,构建了壳侧工质流动换热特性数学物理模型,并基于均相流假设建立了管侧水-水蒸气两相流动沸腾换热特性分析模型,采用网格-节点映射方法实现了管壳两侧耦合传热计算,基于开源OpenFOAM平台开发了适用于螺旋管蒸汽发生器的三维全尺寸热工水力特性分析程序HeTAF。基于螺旋管两相流动沸腾换热实验开展了模型验证,并以高温气冷堆示范工程中螺旋管直流式蒸汽发生器为分析对象开展了单换热组件模拟,获得的氦气和蒸汽出口温度计算结果与设计值符合较好,表明HeTAF能有效预测换热组件内管壳两侧流动换热特性。本文的研究对螺旋管蒸汽发生器的设计和安全分析具有参考意义。
关键词
螺旋管蒸汽发生器
计算流体力学
耦合换热特性
分析
多孔介质方法
OPENFOAM
Keywords
helical coil steam generator
computational fluid dynamics
coupled heat transfer characteristic analysis
porous media method
OpenFOAM
分类号
TL333 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
直通道PCHE内S-CO_(2)与铅铋合金耦合换热特性数值分析
刘凯
彭军
赵富龙
董显敏
田瑞峰
谭思超
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
螺旋管蒸汽发生器三维热工水力程序HeTAF开发
刘凯
王明军
章静
田文喜
秋穗正
苏光辉
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
统计分析
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