超音速氢液化喷嘴

峰值产液 30.67%

针对多态氢超音速膨胀液化过程的喷嘴结构，通过优化入口几何形状，在不同热力学状态下实现更高的液体氢产量。

张国杰 · Yifan, Yang · 陈佳恒 · 靳遵龙 · Dykas, Sławomir

Journal of Cleaner Production 2025

参数信息

峰值液体氢产量

30.67 %

技术优势

产量更高

峰值液体氢产量达 30.67%，且通过优化喷嘴入口几何形状在不同热力学状态下最大化液氢产出。

损失可控

引入流动损失系数和综合液氢产量指数，对不可逆损失进行更严格的量化。

喷嘴适配多态

优化喷嘴入口几何形状：WTC 喷嘴在超临界状态性能最佳，BSC 喷嘴在近临界和亚临界条件下优化液体产量。

应用场景

• 氢液化装置：替换现有多级氢液化流程中的膨胀设备，降低能耗与投资。
• 氢能储运：提高液氢产率，让大规模远洋储运更具经济性。
• 低温系统：为低温制冷系统提供高效冷凝部件设计依据。
• 超音速喷嘴：通过几何优化实现多态氢的超音速冷凝，直接提升喷嘴性能。