不同窄缝宽度下窄矩形通道中沸腾临界可视化流型及触发机理

摘要：

窄矩形通道因具有结构紧凑等优点而被广泛应用于各个领域.为完善窄矩形通道中临界热流密度(Critical Heat Flux,CHF)的预测方法,提高反应堆安全性和经济性,本文进行了不同窄缝宽度下窄矩形通道内CHF可视化试验来探索CHF触发机理.实验同步采集不同窄缝宽度下可视化结果和热工水力数据,结果发现:当窄缝宽度分别为5 mm、3 mm、2 mm和1 mm时,在发生CHF时,通道内流型分别对应泡状流、弹状流、搅混流和环状流.在发生CHF前,在泡状流、弹状流和搅混流都存在温度波动.在环状流中CHF涉及到区域由初始的干斑逐渐扩展;在搅混流时CHF涉及到的区域较小;而弹状流涉及到的区域最广;在泡状流中加热壁面温度波动频率最高.当系统压力在1?4 MPa范围内、在窄缝宽度为1 mm时,系统压力与CHF之间存在非线性关系,而在其余通道中随着系统压力增加CHF增加.因此,窄缝宽度对窄矩形通道中CHF有非常重要的影响.本文分析结果可为CHF机理模型的建立提供思路.

关键词：临界热流密度、窄矩形通道、窄缝宽度、可视化、触发机理

所属期刊栏目：46

分类号：TL334(核反应堆工程)

资助基金：国家自然科学基金;重庆市研究生科研创新项目

在线出版日期：2023-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：140-146