散裂中子源超临界低温氢循环用氢氦换热器设计

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中国散裂中子源工程(CSNS)采用氦制冷循环冷却超临界氢至20 K温区,进而用低温超临界氢慢化中子。根据冷却系统的运行工况和参数要求,使用MUSE软件对氢氦换热器进行设计计算,并分析了其压力、温度、传热系数的沿程分布。结果显示氦气侧的压降限制主导了换热器的主要结构尺寸。由于氦制冷机的氦气压力和质量流量较低,氦气侧的传热系数较低,研究表明这是该换热器性能提升的瓶颈。
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