A tecnologia de geração de energia com ciclo de dióxido de carbono supercrítico (S-CO_2) possui melhor flexibilidade e pode substituir a tecnologia de geração a vapor no campo da geração térmica, tendo importância estratégica para a construção de novos sistemas elétricos, construção de sistemas energéticos modernos e cumprimento das metas de "duplo carbono". Foram realizados estudos numéricos e experimentais sobre as características de transferência de calor no intervalo de operação real da caldeira de dióxido de carbono supercrítico (S-CO_2), analisando a influência dos parâmetros das propriedades físicas do fluido de trabalho no desempenho da transferência de calor. Os resultados mostram que: sob as mesmas condições de fluxo, o coeficiente de transferência de calor do CO_2 diminui com a redução do coeficiente de condutividade térmica, pois a resistência térmica da camada limite do fluido aumenta com a redução da condutividade térmica; sob as mesmas condições de condutividade térmica, o coeficiente de transferência de calor do CO_2 aumenta com o aumento do número de Reynolds (Re), pois quando o Re aumenta, a camada limite do fluido torna-se mais fina e a resistência térmica da camada limite diminui; sob condições de pressão do fluido CO_2 dentro do tubo de 3 a 30 MPa, entalpia de 500 a 1150 kJ/kg, e Re do fluido de 1,1×10^5 a 2,1×10^6, foi obtida uma correlação para os coeficientes de transferência de calor e resistência considerando a correção das propriedades físicas da camada limite, com desvio médio de 3,33%, indicando alta precisão. Os resultados da pesquisa lançam as bases para o projeto e estudo subsequente das caldeiras S-CO_2.

caldeira de dióxido de carbono supercrítico; transferência de calor; medições experimentais; simulação numérica