本文關(guān)鍵詞：車用小通道平行流換熱器傳熱流動(dòng)試驗(yàn)與分析

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【摘要】：小通道平行流換熱器是燃料電池汽車的主要散熱部件。吸收了電堆廢熱的冷卻液(50%乙二醇溶液),流過小通道換熱管,由換熱器外側(cè)空氣冷卻。在進(jìn)液溫度、進(jìn)風(fēng)溫度、冷卻液流量以及風(fēng)速變化的試驗(yàn)工況下,測(cè)試了換熱器的傳熱流動(dòng)性能。引入量綱一參數(shù)k,評(píng)估了各工況參數(shù)對(duì)換熱量、阻力影響的強(qiáng)弱。接著,分析液側(cè)努謝爾數(shù)Nu和摩阻系數(shù)f隨雷諾數(shù)Re的變化趨勢(shì),結(jié)果顯示:在小通道內(nèi)(當(dāng)量直徑D=2.685 mm),冷卻液從層流到湍流的轉(zhuǎn)浪點(diǎn)Re_c=1 750,介于微尺度與常規(guī)尺度的臨界值之間。在此基礎(chǔ)上,通過多元回歸法,擬合得到層流和湍流的液側(cè)換熱系數(shù),摩阻系數(shù)的關(guān)聯(lián)式,以及空氣側(cè)阻力f_a公式。Nu和f的計(jì)算值與試驗(yàn)值誤差分別在[-7.06%,5.93%]和[-3.95%,4.11%]內(nèi),f_a的誤差在[-2.22%,3.62%]內(nèi)。基于這些關(guān)聯(lián)式,建立數(shù)學(xué)模型,可在廣泛多變的運(yùn)行條件下,對(duì)換熱器的運(yùn)行性能進(jìn)行理論預(yù)測(cè)和評(píng)估。
【作者單位】： 上海交通大學(xué)制冷及低溫工程研究所;上海汽車集團(tuán)前瞻技術(shù)研究部;
【關(guān)鍵詞】： 小通道 平行流換熱器 變工況 燃料電池汽車 傳熱
【基金】：國(guó)家科技支撐計(jì)劃資助項(xiàng)目(2013BAG03B01)
【分類號(hào)】：U469.722
【正文快照】： 0前言 相較傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力汽車,燃料電池汽車具有節(jié)能無污,效率高、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)。但是,燃料電池堆(Fuel cell system,FCS)仍然不可避免的產(chǎn)生了大量低溫廢熱,高達(dá)總能量的40%?60%。電堆本 體對(duì)外絕熱,絕大部分廢熱由流經(jīng)其夾層的冷卻液(通常為50%乙二醇水溶液)帶走,最后通過，

本文編號(hào)：912010