山东大学学报(理学版)

作者：张廉洁,李威,杨萍,曾敏,王秋旺

单位：1. 西安交通大学能源与动力工程学院，陕西 西安 710049；2. 南京工业大学机械与动力工程学院，江苏 南京 211816

关键词：换热器,相变材料,布雷顿循环,温度波动,负载变化,动态特性,

基金：国家自然科学基金资助项目(52176085);国家重点研发计划项目(2023YFE0204800);江苏省自然科学基金项目(BK20230319)

为了削弱超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide，SCO2)布雷顿循环系统的温度不稳定等变工况对循环系统的影响，本研究将内嵌相变材料的印刷电路板换热器(phase change materials-printed circuit heat exchanger，PCM-PCHE)在数值模拟计算中的结果进行拟合与归纳，建立PCM-PCHE与SCO2布雷顿循环的耦合动态仿真模型，并通过其在稳定条件下的参数与实验值的对比完成了模型验证。然后观测SCO2布雷顿循环系统核心参数在温度波动以及负载变动时的变工况特性。结果表明，添加PCM-PCHE对工作条件可变的SCO2布雷顿循环系统具有更好的稳定效果，使得循环效率的波动幅值降低了40.8%，有PCM的工况转子速度稳定值比无PCM工况低18 r/min，同时减小了透平机械的等熵效率在负载变化时的变动幅度，有利于系统的稳定。

来源：2024年第11期

《山东大学学报(理学版)》期刊编辑部

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