摘要：以超临界二氧化碳(S-CO2)为工质,对其在ZigZag半圆形横截面微通道内湍流状态下流动传热性能进行数值计算,分析了ZigZag角度θ、单位周期流道轴向长度P对传热与流动阻力的影响。结果表明,流体在ZigZag微通道内流动,在流道拐弯处有旋涡产生,导致流通面积减少,流体主流速度急剧增大并冲刷换热壁面,使边界层减薄或破坏,并且该位置附近湍动能急剧增大,增强了流体的扰动与混合,促进了能量传递,强化了换热;随着ZigZag角度θ增大,微通道内传热性能提高而流动阻力急剧增大;随着单位周期流道轴向长度P增大,传热性能与流动阻力均下降;在文中所述计算条件下,θ=15°,P=15mm时ZigZag微通道内S-CO2耦合传热综合传热性能最优。

关键词：zigzag微通道 zigzag角度 单位周期流道轴向长度 传热性能 阻力系数 

单位：合肥通用机械研究院有限公司; 合肥230031