熔盐空间堆斯特林加热器的设计与数值模拟

摘要：

熔盐-斯特林加热器用于熔盐空间堆发电系统的热量获取.为提高加热器的换热能力,设计了翅片式熔盐通道与多孔式斯特林内部热接收器,使用计算流体力学软件Fluent对不同结构的翅片与熔盐通道开展了数值模拟研究.结果 表明:在熔盐通道内增加翅片可以提高斯特林加热器的换热能力,并且随着翅片高度的增加与翅片间距的减小,换热能力进一步提高,与无翅片结构相比,换热功率最大提升了76.2％.对比径向入口、切向入口与双径向进出口三种通道结构,径向入口通道的热流密度随着高度的增加,最大增幅为73.3％;切向入口通道的热流密度沿高度增幅为35.1％,但其在相同高度下的热流密度差异显著;双径向进出口通道的热流密度随着高度的增大先减小后增大,其增幅为40.5％;在换热能力方面,双径向进出口通道的换热功率与换热系数最高.研究可为熔盐空间堆斯特林加热器的设计提供一定的参考.

关键词：斯特林加热器、结构设计、数值模拟、换热能力

所属期刊栏目：43

分类号：TL33(核反应堆工程)

资助基金：中国科学院战略性先导科技专项;钍铀燃料循环特性和若干关键问题研究项目

在线出版日期：2020-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：57-65