SCO₂/丙烷混合工质

压降降4.1%

在矩形通道PCHE中，通过调节混合工质的伪临界热物性，在高温干冷条件下保持高密度与高比热，从而提升换热器性能。

曹丽华 · Yaxuan, Zhang · Qingqiang, Meng

Applied Thermal Engineering 2026

具体参数

热侧压降降低幅度

4.1 %

冷侧努塞尔数提升幅度

7.1 %

冷侧综合性能提升幅度

7.5 %

热侧努塞尔数提升幅度

8.7 %

技术优势

换热更强

丙烷添加同时提升两侧Nu，冷侧提升约7.1%，因为混合工质在伪临界区保持高比热，强化对流换热。

压降更低

丙烷添加使热侧压降降低4.1%，从而减少泵功消耗，提高系统效率。

综合性能优

以η为综合评价指标，丙烷混合工质使冷侧η提升约7.5%，优于纯CO₂。

应用场景

• 超临界CO₂布雷顿循环：用混合工质维持高密度比热，提升循环效率。
• 高温换热器：改善PCHE在高温干冷下的换热性能。
• 先进动力循环：通过工质优化降低压降、提高综合性能。
• 航空航天热管理：适应高空干冷环境，维持换热器性能。