液氦/超流氦制冷系统负压换热器仿真及优化设计

• 作者: 厉彦忠 李正宇 王哲 龚领会
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 液氦/超流氦 负压换热器 板翅式换热器 仿真优化
• 年，卷（期）: 2016,（8）
• 页码范围: 143-150
• 页数: 8页
• 分类号: TK124
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201608023

摘要

针对液氦/超流氦制冷系统负压换热器,开发了一种基于分布参数微元法的准一维换热器计算模型,并采用该模型对换热器进行了仿真计算及优化设计.在传统换热器设计方法的基础上,该模型进行了分块考虑,加入了低温下变物性和轴向热损失等因素的影响,并对换热器进行温度、压力耦合计算,准确得出了换热器内部的温度和压力场.最后,针对一个实际工况下的液氦/超流氦换热器进行了传热、流动设计和材料、翅片结构优化,结果表明:处于临界状态附近的换热器设计需要更加准确的工质物性,当换热器材料的热导率在4～10 W/(m·K)之间时,轴向导热效应对换热器长度和性能影响较小.该设计工况中采用的板翅式换热器材料为AI6061,5层排列结构(CHCHC),翅片结构为JC654202/JC474202,能够满足设计需求.该研究工作为后续实际液氦/超流氦制冷系统负压换热器优化设计提供理论和技术支持.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	厉彦忠	西安交通大学能源与动力工程学院	229	1988	23.0	32.0
2	龚领会	中国科学院理化技术研究所	39	219	8.0	13.0
3	李正宇	中国科学院理化技术研究所	23	122	6.0	9.0
4	王哲	西安交通大学能源与动力工程学院	41	127	7.0	9.0