低熔点四元硝酸盐圆管内受迫对流换热特性

摘要

为了验证经典对流换热关联式对于新型的低熔点四元硝酸盐的适用性,该文研究了不同工况下低熔点四元混合硝酸盐在套管式换热器内的受迫对流换热特性.通过套管式换热器内管中的熔盐与壳侧的导热油的换热实验,测量得到熔盐与导热油在套管式换热器实验段的进出口温度,并获得了熔盐与导热油的总传热系数.通过威尔逊分离法从总传热系数中分离得到熔盐侧的对流换热系数,从而研究圆管中熔盐的对流换热特性.结果表明:该低熔点四元盐在研究的充分发展紊流区域内,其雷诺数在1×104～5×104之间,普朗特数在4.9～15.5之间,熔盐和导热油的总换热系数在670～1300 W/(m2·K)之间,熔盐侧的对流换热系数在2900～7800 W/(m2·K)之间变化.根据实验数据拟合得出了低熔点四元盐在圆管中紊流段的对流换热关联式.将实验数据与经典的对流关联式比较发现,经典关联式仍然适用于低熔点四元混合硝酸盐的管内对流换热.该研究为熔融盐在太阳能热发电中的实际应用提供了参考数据.