Effects of wavy channel configurations on thermal-hydraulic characteristics of Printed Circuit Heat Exchanger (PCHE)
印刷电路热交换器 (PCHE) 是一种广泛应用于高压应用的板式紧凑型热交换器。目前的工作主要集中在两个高压应用；首先是国际热核实验反应堆（ITER）测试毯模块（TBM）的氦冷却系统（HCS），其次是超高温反应堆（VHTR）中的中间热交换器（IHX）。在这项工作中，对 He-He 逆流电路中工作的单组 PCHE 核心的简化数值模型进行了数值建模，并根据文献中的结果进行了验证。然后扩展相同的模型来研究三种波状通道配置的效果，即。三角形、正弦形和梯形，位于由合金 617 制成的单组 PCHE 磁芯中。通过使用等归一化螺旋度表面可视化涡核，研究了周期性通道中局部流动和传热的性质。此后，将这些模型的热工水力性能与直通道 PCHE 进行比较。在研究的各种模型中，与基于正弦、三角形和直通道的 PCHE 模型相比，梯形 PCHE 模型可提供最高的传热和最大的压降。在测试的操作条件下，与直通道 PCHE 相比，预计梯形波状通道的传热率最多可增加 41%。对于正弦和三角形波状通道 PCHE 配置，预计相应的传热优势分别为 33% 和 28%。考虑到所有三个通道获得的热性能因数 (TPF)，还评估了最佳热水力性能。梯形波状通道 (3.5) 的 TPF 最高值预计为正弦波状通道 (2.5) 和三角形波状通道 (1.5)。
Aneesh, A. M., Sharma, A., Srivastava, A., & Chaudhury, P. (2018). Effects of wavy channel configurations on thermal-hydraulic characteristics of Printed Circuit Heat Exchanger (PCHE). International Journal of Heat and Mass Transfer, 118, 304-315.
