摘要：本文针对太阳能热电站中超临界二氧化碳(S-CO2)布雷顿动力循环的关键换热设备,提出了一种基于丁胞强化技术的新型非连续翼型肋片印刷电路板式换热器(PCHE)。首先,构建并验证了PCHE典型流道的三维流动换热数值计算模型,研究了丁胞数量和布置方式对流动与换热特性的影响规律,并获得了该新型PCHE的最佳几何结构;然后,对比分析了最佳结构与无丁胞原始结构的综合性能。结果表明,当单元体积内丁胞数量为2个且丁胞与肋片错列布置时,该新型PCHE的综合性能最佳;在所研究的雷诺数范围内,相比于无丁胞的非连续翼型肋片PCHE,新型PCHE的综合性能可提升3.5%~8.7%。可见,本文提出的新型PCHE结构可有效提高S-CO2换热器综合性能,并可为太阳能热电站中S-CO2换热设备的开发与应用提供参考。

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