对换热的影响,需要根据紊流对热物性的影响,建立修正的紊流模型,通过解连续方程、能量方程、动量方程。对C02超临界冷却换热过程进行数值计算。Pitla等人建立了c02超临界流体管内素流换热的模型【18】,此模型是基于Navier-Stokcs方程的紊流模型,模型中应用了精确的超临界C02物性数据,计算了沿管长的换热系数的变化.Olson和Allen[”1研究了加热的水平管中超临界紊流C02的换热特征,测试管段内径10.9ram,加热长度2.47m,运行压力范围为从7.8MPa到13.1MPa。他们发现高压运行条件下所测得的Nusselt数与紊流常物性Petukhov—Gniclinski关联式的偏差在6.6%以内。随着压力向临界压力(7.38MPa)的降低,所测得的Nusselt数渐渐偏离常物性关联式所计算的结果。在低压情况下,换热系数随质量流量和热流的增大而增大。Р虽然在超临界压力下没有相交,但C02的热物性在这一区域变化较大。在这一区域中,换热系数和压力降主要依赖于局部平均温度和热流,而常规模型在这一区域已不能适用【17l。在给定的压力下,有一个最大比热值的温度点,也Р就是临界点。已发表的进行气体冷却器模拟的文献有120,21,22,23],运用状态方程开发水冷气体冷却器计算程序的文献有[20,21,24].Robinson和Groll[22】应用的换热关联式是Petukhov.Kifillov方程【251。Schonfeld和Kraus[261将他们的模型计算结果与实验结果进行了对比,发现超临界流体的换热不能用常规对Р流换热方法进行精确计算,因为他们的计算值明显高于实验值.Fang等人【”】开发了特殊的C02换热方程,他们的计算结果与实验结果吻合得较好.对C02超临界换热进行实验研究的文献还有[27,28,29,30]。其中【29]对润滑油对换热Р的影响进行了研究.Р5
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