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题名并联竖直上升通道内二氧化碳流动不稳定性实验研究
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作者
邓越文
雷贤良
刘清江
刘书涵
吴攀
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机构
动力工程多相流国家重点实验室(西安交通大学)
西安交通大学核科学与技术学院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第7期2726-2736,I0018,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(U1867218,U20B200381)
中国华能集团有限公司能源安全技术专项(HNKJ20-H87-04)。
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文摘
先进超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,S-CO_(2))布雷顿循环系统因具有紧凑、高效灵活的特点,在第三代光热系统和第四代核电系统中具有良好的应用前景,而布雷顿循环系统中的流动不稳定性威胁着机组的安全运行。为研究竖直上升并联管内CO_(2)的流动不稳定性,该文建立CO_(2)流动不稳定性系统进行实验研究,获得热工参数对流动不稳定性的影响规律;引入无量纲节流系数,构建CO_(2)流动不稳定性预测模型;模型预测效果良好,预测值与实验值吻合良好(误差±20%)。研究发现,增加系统压力、增加质量流量及过冷度范围在5~20℃时,减小过冷度均有利于提高并联管间流动的稳定性;随着出口节流增加,并联管间流动稳定性降低,且发生不稳定性的界限热负荷逐渐减小。
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关键词
二氧化碳
流动不稳定性
并联管
界限热负荷
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Keywords
carbon dioxide
flow instability
parallel channels
threshold heat flux
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分类号
TK124
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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题名垂直上升加热管道内超临界二氧化碳流动不稳定性研究
被引量:4
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作者
张一帆
李红智
杨玉
白文刚
姚明宇
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机构
西安热工研究院有限公司
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出处
《热力发电》
CAS
北大核心
2020年第10期65-72,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51706181,51806172)
陕西省青年拔尖人才资助项目(ZD-18-SST04)。
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文摘
超临界二氧化碳(S-CO2)布雷顿循环发电技术被认为是最具前景的发电技术之一。在S-CO2发电系统启动/停机或者较低负荷的条件下,主压缩机送出的S-CO2在不能够充分回热的条件下直接进入S-CO2锅炉,会使S-CO2锅炉气冷壁内的大量S-CO2工作在拟临界温度点附近,致使S-CO2流动不稳定性成为S-CO2锅炉必须考虑的问题。本文以S-CO2锅炉气冷壁最为常见的布置结构(即垂直上升加热管)为研究背景,首先构建了S-CO2流动不稳定性的计算模型,随后进行了大量的数值计算,研究了典型工况下的S-CO2流动不稳定性特点,获取了主要边界参数对界限热流密度的影响规律。结果显示:随着入口压力或者质量流量的增大,界限热流密度显著提升,管内流动稳定性有明显提高;随着入口温度的提高,界限热流密度先降低再升高;对于不同的工况,存在1个临界入口温度,在该入口温度下,界限热流密度最低,管内流动稳定性最差。
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关键词
超临界二氧化碳
流动不稳定性
垂直上升加热管
气冷壁
界限热流密度
脉动周期
临界入口温度
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Keywords
supercritical carbon dioxide
flow instability
vertical upward heated tube
gas cooled wall
threshold heat flux
oscillation period
critical inlet temperature
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分类号
TK124
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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