海洋温差循环满液式换热器传热计算方法及试验研究

摘要

为解决海洋温差能发电中换热器的计算问题，基于MATLAB软件，提出一种应用于海洋温差能发电(ocean thermal energy conversion, OTEC)满液式换热器沸腾传热与凝结传热的传热计算方法，并建立海洋温差能满液式换热器数学模型。在此模型的基础上，针对表层25～30℃温海水、深层4～6℃冷海水的OTEC循环工况，分析不同循环工况下换热器传热系数的变化情况；针对进水温度、进水流量、壳程压力对换热效率的影响进行数值计算，得出OTEC循环工况下不同因素对满液式换热器传热系数的影响。研究表明，OTEC循环工况下蒸发器传热系数与温海水的进水温度、流量、壳程压力呈正相关；冷凝器传热系数与冷海水的流量呈正相关，与进水温度、壳程压力呈负相关。通过海洋温差循环试验平台进行试验，将试验结果与数学模型相对比，验证了数学模型的准确性。

关键词

海洋温差能发电 / 满液式换热器 / 沸腾传热 / 凝结传热 / 传热计算