Численное моделирование теплообменника фазового хладонакопления для автомобилей с жидкогазовой цепью холодоснабжения водородного топлива

Zu Binjie Liao Quan Gan Junyi ,  

,  

,  

摘要

Предложен коаксиальный спиральный теплообменник для фазового хладонакопления в автомобилях с жидкогазовой цепью холодоснабжения водородного топлива. Создана трехмерная численная модель теплового потока теплообменника. Выполнено моделирование и получены закономерности влияния массового расхода водорода и хладоносителя на выходную температуру хладоносителя и массу затвердевшего фазового хладонакопления внутри теплообменника. Результаты расчетов показали, что выходная температура хладоносителя и масса затвердевшего хладонакопления тесно связаны с массовыми расходами водорода и хладоносителя. По мере протекания нестационарного теплообмена между водородом и хладоносителем внутри теплообменника температура на выходе хладоносителя и масса затвердевшего хладонакопления сначала быстро изменяются, затем постепенно стабилизируются; при температуре входящего водорода 30 К, массовом расходе водорода 3.5~6.8 кг/ч, давлении на входе 0.6~1.4 МПа, массовом расходе хладоносителя 414.0~828.0 кг/ч и температуре входящего хладоносителя 246.0~252.0 К не наблюдалось блокировки каналов корпуса теплообменника из-за фазового затвердевания хладоносителя вне спиральных труб.

关键词

спиральный теплообменник;фазовое хладонакопление;использование холодовой энергии;автомобиль холодовой цепи;водород

阅读全文