Influencia de la estructura y los parámetros de funcionamiento en el rendimiento del intercambiador de calor de placas de circuito impreso

XU Tingting ,  

ZHAO Hongxia ,  

HAN Jitian ,  

LAI Yanhua ,  

摘要

El intercambiador de calor de placas de circuito impreso (PCHE) se caracteriza por su resistencia a altas temperaturas y presiones y su estructura compacta, por lo que se utiliza frecuentemente en el ciclo de Brayton de dióxido de carbono supercrítico (S-CO_2). En este artículo, se ha desarrollado un modelo matemático para el PCHE utilizando el método de diseño segmentado, la comparación con los resultados experimentales mostró que los errores de carga térmica, de carga fría, de temperatura de entrada de fluido frío, de área de intercambio de calor en el extremo caliente, de flujo en el extremo caliente son respectivamente del 2,700%, 0,330%, 0,634%, 0,683%, 2,219%, lo que demuestra la corrección del modelo numérico. Se compararon las características de transferencia de calor y resistencia del PCHE en diferentes condiciones de diámetro hidráulico, espesor de pared y temperatura de entrada en el extremo caliente. Los resultados mostraron que el diámetro hidráulico es inversamente proporcional al coeficiente total de transferencia de calor y a la caída de presión, y que la presión en el extremo frío es mayor que en el extremo caliente; que el espesor de pared es inversamente proporcional al coeficiente total de transferencia de calor, pero insensible a las variaciones de espesor, y que la temperatura de entrada en el extremo caliente es inversamente proporcional al coeficiente total de transferencia de calor y a la caída de presión. Los resultados del estudio pueden proporcionar una referencia para el diseño geométrico y el rendimiento termodinámico del PCHE

关键词

Intercambiador de calor de placas de circuito impreso; rendimiento de transferencia de calor; canal Z; dióxido de carbono supercrítico; ciclo de Brayton; diseño segmentado

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