Numerical study on the dynamic process of reciprocating liquid hydrogen pumps for hydrogen refueling stations

往复运动 往复泵 活塞(光学) 活塞泵 机械 液态氢 空化 传热 圆柱 材料科学 热力学 轴向柱塞泵 机械工程 化学 变量泵 工程类 物理 气体压缩机 波前 有机化学 光学
作者
Guoyi Qiu,Shaolong Zhu,Kai Wang,Weibo Wang,Junhui Hu,Yun Hang Hu,Xiaoqin Zhi,Limin Qiu
出处
期刊:Energy [Elsevier BV]
卷期号:281: 128303-128303 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.energy.2023.128303
摘要

Reciprocating liquid hydrogen pump operates under alternating pressure, temperature, and flowrate with dramatic changes in the thermodynamic states of liquid hydrogen. The thermodynamic state in the pump is influenced by the dynamic interactions between fluid flow, heat transfer, piston motion, and valve dynamics. This paper presents a numerical study for reciprocating liquid hydrogen pumps based on a coupled simulation of the dynamic processes between the alternating flow, unsteady heat transfer, and valve dynamics with a given piston motion as the input. A pump for hydrogen refueling stations with a nominal flowrate and delivery pressure of 50 kg/h and 87.6 MPa is selected as the research object. The appropriate design parameters of the pump and its valves are determined to avoid cavitation in the cylinder and oscillation of the valves. The effects of the frequency and delivery pressure on the valve motion and pump performance are further analyzed. Finally, the in-cylinder heat transfer leads to an extra evaporation loss of 0.012 kg/day, and the isentropic and volumetric efficiencies of the liquid hydrogen pump are 97.30% and 90.76% respectively. The work presented here would be beneficial for the design and optimization of reciprocating liquid hydrogen pumps.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Louuuue完成签到,获得积分10
刚刚
舒适小翠发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
袅世完成签到 ,获得积分10
2秒前
盐酸哌替啶完成签到,获得积分10
3秒前
领导范儿应助AthurMarcus采纳,获得10
3秒前
正直的小伙完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
461107176发布了新的文献求助30
6秒前
搜集达人应助大帅比采纳,获得10
6秒前
7秒前
叶子发布了新的文献求助10
9秒前
keke完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
durk壹完成签到 ,获得积分10
11秒前
星辰大海应助呜呜呜采纳,获得30
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
林林发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.2应助ygy采纳,获得10
13秒前
周肥发布了新的文献求助10
13秒前
初景发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
Remy完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
融小葵发布了新的文献求助10
16秒前
Nainu完成签到,获得积分10
16秒前
温暖大白菜真实的钥匙完成签到 ,获得积分10
16秒前
张博雅完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
BOBO发布了新的文献求助10
20秒前
大帅比发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
木木完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
ygy发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7750930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9298459
关于积分的说明 20246346
捐赠科研通 7333133
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309783
关于科研通互助平台的介绍 2461331
邀请新用户注册赠送积分活动 2322324