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塔式太阳能吸热器中超临界ＣＯ流动换热研究
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进展
摘要：归纳总结了超临界ＣＯ在８ＭＰａ、１０ＭＰａ和１２ＭＰａ下的热物性特点，并对超临界ＣＯ在水平管、竖
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直管以及螺旋管中流动与传热的实验研究和数值研究文献进行了总结，整理了非均匀热流边界条件下超临界
ＣＯ流动换热研究文献。水平管中产生的二次循环可以强化超临界ＣＯ的流动传热；竖直管中由密度变化引
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起的浮力效应导致超临界ＣＯ的局部传热系数在沿管向上和向下流动中呈现不同的变化趋势；螺旋管中浮力
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和离心力的作用均能在圆周截面上产生二次流动，提高超临界ＣＯ的传热效率。此外，利用超临界ＣＯ替
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代传统的传热流体可以有效提高太阳能热发电的效率。太阳能吸热器的非均匀热流会导致热损失和热应力的
增加，进一步调整超临界ＣＯ流量分布以匹配热流分布可以减少热损失、减少热应力分布不均匀。
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关键词：超临界ＣＯ；非均匀热流；传热；实验研究；数值研究２
ＲｅｓｅａｒｃｈＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＳｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＣＯＦｌｏｗａｎｄＨｅａｔ
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ＴｒａｎｓｆｅｒｉｎＴｏｗｅｒＳｏｌａｒＲｅｃｅｉｖｅｒｓ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｔｈｅｒｍａｌｐｈｙｓｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＣＯａｔ８ＭＰａ，１０ＭＰａ，ａｎｄ１２ＭＰａａｎｄｔｈｅｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ
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ｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌａｎｄｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｔｕｄｉｅｓｏｆｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＣＯｆｌｏｗａｎｄｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｉｎｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ，ｖｅｒｔｉｃａｌａｎｄｈｅｌｉｃａｌｌｙ
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ｃｏｉｌｅｄｔｕｂｅｓｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｌｉｔｅｒａｔｕｒｅｏｎｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌＣＯｆｌｏｗａｎｄｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｕｎｄｅｒｎｏｎ⁃ｕｎｉ⁃
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ｆｏｒｍｈｅａｔｆｌｕｘｂｏｕｎｄａｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｗａｓｃｏｍｐｉｌｅｄａｓｆｏｌｌｏｗｓ．Ｔｈｅｓｅｃｏｎｄａｒｙｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎｇｅ
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