超临界压力下二氧化碳在水平管内传热异常特性研究

来源：动力工程学报杂志2022年第12期北京时间：

作者：宿诗雨, 姜文全, 李琳, 石杰峰, 李洋, 杨帆,

摘要：运用FLUENT软件对超临界压力下CO2在直径4 mm、管长1 000 mm水平管内的传热过程开展数值研究。首先分析了热流密度对传热的影响,发现在质量流量140 kg/(m2·s)条件下,上下母线将产生较大壁温差,使传热行为具有异常特性;其次对比和评价了2种浮升力准则,分析了压力对浮升力的影响;最后通过典型截面物性分布揭示了水平管上下母线不同的传热机理。结果表明:热流密度越大,传热恶化现象越明显,浮升力效应越强;BP判别式能更好地预测上述工况下的浮升力分布,且壁温差大小可反映浮升力的强弱;增大压力可使CO2的物性变化更加平缓,浮升力效应随着压力增大而减弱。

关键词：超临界二氧化碳,水平管,传热异常,浮升力,