热科学与技术

作者：孙玉伟,刘小华,卢明剑,危卫,袁成清

单位：武汉理工大学 能源与动力工程学院,武汉理工大学 能源与动力工程学院,武汉理工大学 国家水运安全工程技术研究中心可靠性与新能源研究所,武汉理工大学 能源与动力工程学院,武汉理工大学 能源与动力工程学院

关键词：超临界二氧化碳,PCHE,动态特性,延迟效应,

基金：工信部高技术船舶项目(工信部装函[2017] 614号)，船舶动力工程技术交通运输行业重点实验室开放基金项目（项目批准号：KLMPET2020-02）和中央高校基本科研业务费专项资金项目 (项目批准号：2021Ⅲ007GX ) 联合资助。

印刷电路板式换热器（PCHE）动态特性的研究作为超临界CO2布雷顿循环发电系统动态研究的重要组成部分。本文采用样件性能试验与建模仿真相结合的方法，以实测数据为基础拟合形成PCHE热工水力特性方程和范宁摩擦系数关联式，并通过能量守恒微分方程建立一维动态模型，与实验数据对比验证了模型的有效性；分别设定PCHE冷/热进口参数近似斜坡和正弦变化激励，重点分析了模拟船用布雷顿循环变工况运行和船体平台摇摆条件下的换热过程动态特性。研究结果表明，在斜坡激励响应中，传热温差调控速度越快，则出口温度响应也越快，但是不同调控速度下出口温度达到稳态所需时间基本相同；在正弦激励响应中，进口参数正弦波动的周期越短，则冷热侧出口温度振幅越低，且响应滞后时间与进口激励周期时间呈负相关。

来源：2024年第4期

《热科学与技术》期刊编辑部

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