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基于Pandax-20T超高纯氙除氡低温精馏塔大冷量回收系统换热器的COMSOL模拟
Published in 2024
本研究以Pandax-20T超高纯氙除氡低温精馏塔大冷量回收系统换热器为对象，旨在解决液氙冷箱和再沸器内对冷热量的需求，即将再沸器内液氙汽化吸热产生的冷量通过R14节流制冷循环提供给液氙冷箱内，实现其中氙气液化（22 kW的冷量），再沸器中则产生20.6 kW的热量用于精馏汽化。在有限的空间内，为满足再沸器液氙中换热器及冷凝器气氙中换热器管路的相变换热需求，优化换热管路传热设计，避免再沸器中液膜及冷凝器中气泡形成热阻对换热的影响，本研究提出了异形弯管换热器的设计方案，以提高空间利用率、扩大管路间距并避免液膜和气泡的形成。为了验证设计方案的可行性，本研究基于COMSOL软件对传统盘管换热器和异形弯管换热器进行模拟，并比较其在实际工况下的换热效率。这些模拟结果将为有限空间内管式换热器换热效率的改进优化提供重要数据和参考，为相关工程实践提供有益指导。
