超临界压力CO_2在垂直管内对流换热数值模拟.pdfVIP

　第43卷第3期 原 子 能 科 学 技 术 Vol . 43 ,No . 3 　2009年3月 Ato mic Ener gy Science and Technolo gy Mar . 2009 超临界压力 CO 在垂直管内对流换热数值模拟 2 李志辉 ,姜培学 (清华大学 热能工程系 热科学与动力工程教育部重点实验室 ,北京 　100084) ( ) ( ) 摘要 :对于超临界压力 CO 在垂直圆管 d = 2 mm 内高进 口雷诺数 R e = 9 000 条件下向上流动时的 2 in 对流换热进行了数值模拟 。通过与实验数据进行对比来验证湍流模型的可靠性 ,并研究变物性和浮升 力对壁面温度和湍动能的影响 。结果表明:在热流密度较高的情况下 , 向上流动时出现了局部换热恶化 和换热强化现象 ,这主要归因于浮升力对湍动能分布的影响 ;采用 LB 湍流模型能较好地模拟这种换热 现象 ;在热流密度较低的情况下 ,未出现上述换热现象 。 关键词 :超临界压力 ;浮升力 ;换热恶化 ;数值模拟 ( ) 中图分类号 : T K124 　　　文献标志码 :A 　　　文章编号 :1000693 1 2009 Numerical Simulation of Convection Heat Transf er f or CO2 at Supercritical Pressure in Vertical Circular Tube L I Zhihui , J IAN G Peixue ( Key L aboratory f or The rm al S cience an d Pow er Eng i nee ri ng of M i nis t ry of E d ucation , ) D ep a rtment of T herm al Eng i neeri ng , Ts i ng hua Uni vers i ty , B eij i ng 100084 , Chi na 　 Abstract : Convectio n heat t ran sf er of CO2 at sup ercritical p re ssure in a vertical circular t ube ( din = 2 mm) at high inlet R e (about 9 000) wa s inve stigat ed numerically to analyze t he effect s of t he variatio n of t he p hy sical p rop ertie s and buoyancy on