超临界CO2微通道换热器研究进展

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万方数据

中文摘要：在"3060双碳目标"背景下,能源高效输运与合理利用是实现碳中和的重要路径之一,而换热器在能量输运与转换中的作用至关重要.相较于传统换热器,微通道换热器在维持同等换热能力的同时,大幅减小了体积,极大提高了传热效率,在很多重要领域均有应用.超临界CO2(S-CO2)发电系统、跨临界热泵和制冷系统等因环境友好和效率高等优势,在"双碳目标"背景下具有重要的应用前景.S-CO2物性剧烈变化以及系统对高温高压的要求,对换热器设计、耐高温高压、高紧凑和高效率都提出巨大挑战,成为科学界和工业界研究的热点话题,且近几十年相关研究也取得了重要进展.为了全面回顾微通道换热器在S-CO2系统中的研究进展,本文从S-CO2的传热流动特性出发,分析了管内S-CO2换热的影响因素与现有微通道换热器对S-CO2系统的适用性.重点论述了印刷电路板式换热器(PCHE)不同结构形式及设计优化方法,最后讨论了PCHE的优化对整个S-CO2系统的性能提升的影响.本文对S-CO2微通道换热器进行了全面的论述,可为以CO2或其它超临界工质为媒介的能源动力系统换热器的选型、设计和优化提供重要参考.

外文标题：Research Progress in Supercritical CO2 Microchannel Heat Exchangers

外文关键词：

microchannel heat exchangerprinted circuit heat exchangeroptimization designheat transfer enhancementsupercritical CO2

作者：

黄俊杰、韩增孝、郭江峰、淮秀兰

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作者单位：

中国科学院工程热物理研究所北京 100190

南京未来能源系统研究院南京 211135

中国科学院大学工程科学学院北京 100049

英国伦敦帝国理工学院化学工程系伦敦 SW72AZ

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关键词：

微通道换热器印刷电路板式换热器优化设计强化换热超临界CO2

基金：

中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队计划项目

项目编号：

YSBR-043

出版年：

2023

DOI：

10.3969/j.issn.0253-4339.2023.04.001

制冷学报

中国制冷学会

制冷学报

CSTPCDCSCD北大核心

影响因子：0.672

ISSN：0253-4339

年,卷(期)：2023.44(4)

参考文献量6