印刷电路板换热器在超临界二氧化碳布雷顿循环系统中的动态特性研究

TK05; 为了制定有效的系统控制策略,保证系统安全稳定运行,针对印刷电路板换热器(PCHE)在核能超临界二氧化碳布雷顿循环中作为回热器的应用进行了研究,分析了 PCHE在不同扰动条件下的性能表现.采用分段设计方法,构建了一维稳态设计模型,对PCHE进行了稳态传热设计及分析.以稳态设计作为初始条件,利用Simulink软件,建立了 PCHE的动态仿真模型,模拟了流体入口温度或流量发生变化时PCHE的动态响应.结果表明:回热器冷侧入口温度发生变化时,热侧出口温度变化明显,出现了约12 K波动,且热侧出口温度响应相对较快,而热侧入口温度变化对热侧出口温度影响微小,仅波动1 K左右;流量变化对回热器...

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Published in西安交通大学学报 Vol. 58; no. 12; pp. 34 - 44
Main Authors 李占英, 王江峰, 娄聚伟, 郭心如, 赵攀
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西安交通大学能源与动力工程学院,710049,西安 01.12.2024
Subjects
supercritical carbon dioxide
印刷电路板换热器
动态响应
heat transfer coefficient
printed circuit heat exchanger
超临界二氧化碳
dynamic response
传热系数
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ISSN0253-987X
DOI10.7652/xjtuxb202412004

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Summary:TK05; 为了制定有效的系统控制策略,保证系统安全稳定运行,针对印刷电路板换热器(PCHE)在核能超临界二氧化碳布雷顿循环中作为回热器的应用进行了研究,分析了 PCHE在不同扰动条件下的性能表现.采用分段设计方法,构建了一维稳态设计模型,对PCHE进行了稳态传热设计及分析.以稳态设计作为初始条件,利用Simulink软件,建立了 PCHE的动态仿真模型,模拟了流体入口温度或流量发生变化时PCHE的动态响应.结果表明:回热器冷侧入口温度发生变化时,热侧出口温度变化明显,出现了约12 K波动,且热侧出口温度响应相对较快,而热侧入口温度变化对热侧出口温度影响微小,仅波动1 K左右;流量变化对回热器效能影响较大,冷侧流量减小或热侧流量增加使得回热器效能降低了 6％左右,较大的回热器热惯性使得两侧出口温度对流量的响应较慢,出现了一定的延迟.研究结果可为系统调节与控制提供可靠的指导.
ISSN:0253-987X
DOI:10.7652/xjtuxb202412004