超临界流体在水平受热通道内的流动不稳定性试验研究

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中文摘要：采用超临界流体作为工质的有机朗肯循环技术是实现中低温热源高效利用的重要手段.然而,超临界流体特殊的热物性所诱发的流动不稳定性问题是制约其能量传输系统高效稳定运行的瓶颈.本研究以典型的超临界有机工质R134a为研究对象,在研制的超临界流体流动传热实验平台上,开展超临界R134a在水平受热通道内的流动不稳定性试验研究.试验参数范围:系统压力4.5～5.5MPa,质量流速200～500kg/m2·s,热流密度50～150kW/m2,进口流体温度20～60℃.获取了多种条件下超临界R134a的动力曲线(压降-流量曲线),并分析了压力、热流密度和进口流体温度对超临界R134a流动不稳定性的影响.结果表明,超临界流体动力曲线存在多值性特性,即动力曲线存在负斜率区.提高压力和进口流体温度可以抑制流动不稳定,提高热流密度会加剧流动不稳定性.研究成果为超临界有机朗肯循环技术提供理论基础.

作者：

YAN Jian-guo、颜建国、GUO Peng-cheng、郭鹏程

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作者单位：

西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室,陕西,西安,710048

关键词：

有机朗肯循环超临界流体水平受热通道流动不稳定性

主办单位：

中国力学学会

中国造船工程学会

会议名称：

第三十一届全国水动力学研讨会

会议时间：

2020-10-30

会议地点：

厦门

会议母体文献：

第三十一届全国水动力学研讨会论文集

页码：

584-589

出版时间：

2020