Numerische Simulation des Phasenwechsel-Kühlwärmetauschers für flüssige Wasserstoff-Kühlkettenfahrzeuge

Zu Binjie Liao Quan Gan Junyi ,  

,  

,  

摘要

Es wurde ein koaxialer Spiralkreislauf-Wärmetauscher zur Phasenwechselkühlung bei flüssigen Wasserstoff-Kühlkettenfahrzeugen vorgeschlagen, und ein dreidimensionales gekoppelte thermische Strömungsnumerikmodell dieses Wärmetauschers wurde aufgebaut. Es wurden Simulationen durchgeführt, um die Auswirkungen von Wasserstoff-Massenstrom und Kühlmittel-Massenstrom auf die Austrittstemperatur des Kühlmittels und die zugefrorene Masse der Phasenwechselkühlung im Wärmetauscher zu untersuchen. Die Berechnungsergebnisse zeigen: die Austrittstemperatur des Kühlmittels und die zugefrorene Masse der Kühlakkumulation stehen in engem Zusammenhang mit den Parametern Wasserstoff-Massenstrom und Kühlmittel-Massenstrom. Mit dem Fortgang des transienten Wärmeübertragungsprozesses zwischen Wasserstoff und Kühlmittel im Wärmetauscher erfahren die Austrittstemperatur des Kühlmittels und die zugefrorene Masse an Kühlakkumulation zunächst schnelle Änderungen und stabilisieren sich dann allmählich; unter den Bedingungen einer Wasserstoff-Einlasstemperatur von 30 K, einem Wasserstoff-Massenstrom von 3,5~6,8 kg/h, einem Wasserstoff-Einlassdruck von 0,6~1,4 MPa, einem Kühlmittel-Massenstrom von 414,0~828,0 kg/h und einer Kühlmittel-Einlasstemperatur von 246,0~252,0 K wurde keine Verstopfung des Mantelkanals des Spiralkreislauf-Wärmetauschers durch Phasenwechsel-Gefrieren des Kühlmittels außerhalb der Spiralleitungen beobachtet.

关键词

Spiralkreislauf-Wärmetauscher;Phasenwechsel-Kühlspeicherung;Kältenutzung;Kühlkettenfahrzeug;Wasserstoff

阅读全文