《表1 不同结构通道详细尺寸及边界条件》

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《PCHE内轴向导热对局部换热性能的影响研究》

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使用耦合换热模型分析当SCO2工作在拟临界点温度附近时轴向导热的影响，模型长度为160mm，其截面尺寸如图1所示。冷热流体域均采用半圆形直通道，两侧半圆直径Dh和Dc保持相同，tf为冷冷通道或热热通道间的肋厚，tp为冷热通道间的板厚。冷热通道内均为CO2流体，且两侧进口质量流量均设为0.005 g/s，热侧出口压力21 MPa，冷侧出口压力8 MPa。固体域上下面、左右面均为周期性边界条件，其余为绝热边界条件。固体采用热导率为16.2 W/（m·K）的不锈钢，通过设置沿流动方向固体热导率为0，可得到不考虑轴向导热时PCHE内的换热性能。为研究不同结构和边界条件的影响，本文分别计算了表1给出的七个算例在考虑轴向导热和不考虑轴向导热情况下的换热情况，其中Case 3为本文的参考结构和工况。所有算例Reynolds数在60～700范围内，均为层流流动。