含内热源球床通道内流动沸腾特性研究

发布时间：2021-03-13 18:16

　　球床水冷反应堆是一种将成熟的水冷堆技术与性能优异的球形燃料相结合的新概念堆型,具有堆芯寿期长、建造成本低、固有安全性高及防止核扩散等优点,是一种非常具有发展前景的小型化反应堆。反应堆堆芯内的发热球形燃料元件紧密排列在燃料管内,构成了复杂地强内热源球床通道,深入研究通道内的沸腾特性,将为研制安全可靠的球床水冷堆创造必要条件。本文以水为工质,在石英玻璃管内填充直径为5¹2 mm的表面氧化碳钢球,采用电磁感应方式对其进行加热,对核态沸腾起始点（ONB）、汽泡行为、汽液沸腾流型及沸腾换热进行了研究,主要研究工作如下:研究了质量流速、局部过冷度及球径对球床通道内核态沸腾起始点时所需热流密度的影响;通过可视化观察及与常规通道内核态沸腾起始点判定准则相对比,发现汽泡首先出现在球与球相接触的角区,并且核态沸腾起始点所需壁面过热度要低于常规通道内的值。为了在机理方面对该现象进行解释,本文通过数值计算对角区内的温度及速度分布进行了研究,并基于实验数据提出了一个关于核态沸腾起始点判定准则的关联式;根据横向和纵向角区位置处的汽泡核化与生长情况,给出了汽泡在生长过程中的圆度变化及生长曲线,... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：145 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

实验系统示意图

实验回路照片

功率分布测试实验段示意图


本文编号：3080691