低流速下临界流密度（CHF）关系式分析

本文介绍了国外开展低流速下临界热流密度实验研究的概况，通过对两个常用于低流速下临界热密度预测的经验关系式的分析，说明了进一步开展低流速下临界热流密度实验研究的必要性，同时对将来的研究工作提出了建议。     

摇摆对常压水临界热流密度(CHF)影响实验讲究

摇摆对常压水临界热流密度（ＣＨＦ）影响实验讲究庞凤阁，高璞珍，王兆祥，彭敏俊，丁洪河，许岷（哈尔滨工程大学）关键词临界热流密度（ＣＨＦ），摇摆，强迫循环１引言临界热流密度（ＣＨＦ）是指沸腾传热过程发生急剧恶化时的热流密度，在水冷反应堆中，ＣＨＦ是一个...     

低压临界热流密度公式评述

本文介绍５０年代以来，欧美及日本学者提出的多种低压临界热流密度（ＣＨＦ）公式及其特点。在分析比较的基础上，指出了选用低压ＣＨＦ公式应注意的事项及在这方面我国目前急待解决的问题。     

小流速工况下窄间隙矩形通道临界热流密度研究

板型燃料堆芯常压池式反应堆在事故下的自然循环工况是由零流速逐步建立起来的．这一过程必须工作在临界热流密度(CHF)限值之下。对此进行了上升流小流速窄间隙矩形通道内的CHF试验研究,并与Sudo公式的预测值进行了对比。结果表明,低流速下的CHF随着质量流速的增加而增加．虽然大部分试验数据低于Sudo预测值,但仍然在Sudo公式-33％偏差范围内。     

低压临界热流密度影响因素分析研究

介绍了低压临界热流密度试验的试验本体、测量方法、试验技术和试验结果分析。在试验研究中,探索了均匀加热的低压单管临界热流密度试验的关键技术和试验方法。研究了临界热流密度的影响参数,整理出适合低压的CHF经验关系式。     

扁矩形通道CHF试验研究及其CHF关系式的分析评估

间隙在 1～ 3mm的具有大宽度的扁矩形通道 ,其临界热流密度与通常圆管及方管内的相比 ,具有自己不同的特点。对此在尺寸为 80mm× 3mm ,加热长度为 4 0 0mm和 80 0mm的扁矩形通道上 ,进行了上升流及下降流临界热流密度试验研究。并在此基础上 ,结合试验数据 ,对一些CHF预测关系式进行了分析评估。     

压力容器-保温层流道变形条件下临界热流密度试验研究

Aiming at the deformation issue of flow gap between reactor pressure vessel (RPV) and insulation in external reactor vessel cooling (ERVC), the effects of insulation deformation on the critical heat flux (CHF) of the bottom head were investigated with FIMR test facility within the same flow rate range. The influence laws of different factors including angle of bottom head wall, flow rate and insulation deformation on CHF of RPV wall were analyzed. The safety margin of ERVC under deformation condition was finally obtained. The results show that the CHF of the bottom head will increase as the angle of the bottom head wall increases or the flow rate increases. Compared to the CHF of the bottom head in the prototype channel, the varying amplitude of CHF under deformation condition is less than 7%. In a word, the effect of insulation deformation on CHF is not significant. What is more, the location, where the safety margin is smallest, at the bottom head wall in the deformed gap is the same with that in the normal gap, while the smallest safety margin in the deformed gap is slightly improved.     

氟利昂CHF数据对压水堆工况下LUT-2006过冷CHF预测能力的评估

以R-134a为模化工质,在内径为8 mm的圆管中进行了临界热流密度（CHF）实验研究。讨论了R-134a的CHF参数变化趋势,评价了Katto的流体模化方法。结果表明,CHF仅受局部参数影响,长径比的影响可以忽略。R-134a的CHF参数趋势与典型水的CHF参数趋势相似。Katto的模化方法在低临界含气率甚至是负临界含气率下都有很高的精度。将R-134a的CHF实验数据通过模化方法转换成等效水数据,并与CHF查询表（LUT）-2006进行了比较。评价结果表明,即使在几乎没有过冷CHF数据的压水堆工况,LUT-2006仍具有很高的预测精度。      

基于汽泡壅塞流模型的竖直圆管临界热流密度理论研究

为研究单管壅塞流的临界热流密度（CHF）现象,建立了基于近壁处汽泡壅塞机理的CHF计算模型。模型通过求解相应的质量、动量和能量方程,再结合汽泡直径脱离模型、壁面临界空泡份额等模型,从而计算得到CHF。将模型计算结果同实验值比较,吻合良好,验证了模型的正确性。在此基础上,以建立的CHF模型为基础,研究了进口焓差、质量流速、管径和加热长度对CHF的影响,为预测壅塞流CHF提供依据。      

自然循环临界热流密度实验研究

本文介绍高压自然循环临界热流密度(CHF)实验研究。结果表明,对于稳定流动,自然循环与强迫循环CHF值几乎没有差別;不稳定流动将导致CHF降低。文中还给出了自然循环CHF工况预算模型。     

低干度流动沸腾临界热流密度预测模型

基于近壁面气泡拥塞理论,针对高压力、低流速两相流动沸腾传热,建立适用于低蒸汽干度条件下的临界热流密度(CHF)预测模型。模型通过质量守恒方程进行气泡层与主流区域的极限流量传递计算,并采用能够考虑浮升力影响的气泡脱离直径计算公式以及一些现有的气泡脱离点、湍流速度分布和截面含气率等经验公式作为求解模型的本构方程。根据试验数据拟合得到气泡层临界含气率计算公式。模型的计算结果与试验数据吻合良好,在高压力、低流速条件下具有较高的预测精度。     

单棒垂直方形通道临界热流密度实验研究

采用R134a作为流体工质,对单棒垂直方形通道临界热流密度（CHF）进行了实验研究。流道横截面为19 mm×19 mm的方形通道,内置外径为9.5 mm的单根加热棒,用来模拟压水堆中典型栅元通道。实验工况通过流体模化方法覆盖了压水堆典型运行工况。实验结果表明,R134a在方形通道内的CHF参数趋势与圆管中水的CHF参数趋势相同,R134a可以替代水作为模化工质;通过对圆管Bowring关系式和Katto & Ohno关系式进行冷壁因子修正,可用于预测带有冷壁的方形通道的CHF;Katto的流体模化方法适用于带有冷壁的方形通道。      

不同流道间隙下矩形通道临界热流密度的实验研究

在氟利昂工质条件下,进行1~3 mm间隙的矩形通道临界热流密度(CHF)的实验研究。研究发现,在1~3 mm间隙的矩形通道内,随着压力的升高,CHF稍有下降;质量流速对CHF的影响呈非单调关系,在低含汽率区随着质量流速的增大,CHF增大;在高含汽率区,随着质量流速的增大,CHF减小;临界含汽量的增加导致CHF明显降低。综合分析表明,在本实验工况参数范围内,流道间隙范围为1~3 mm的矩形通道在相同的工况参数条件下,其CHF基本不受流道间隙的影响。     

临界热流密度的人工神经网络预测法

本文成功地训练了3种用于预测临界热流密度(CHF)的人工神经网络,其输入参数分别是系统压力、质量流速、平衡含汽量;其输出参数是CHF.通过人工神经网络,分析了压力、流量、热平衡含汽量和进口过冷度对CHF的影响,且成功地将人工神经网络应用于CHF的预测中,预测结果与实验值符合很好.分析结果表明:人工神经网络训练的3种类型中,类型Ⅱ的预测精度最高,可达±10%.     

平板滞止区过冷水喷流沸腾临界热流密度实验研究

对高温平板滞止区内过冷水圆形喷流冲击沸腾的临界热流密度进行了系统的稳态实验研究。考察了水过冷度、流速、喷流直径等流动条件对喷流沸腾临界热流密度的影响。建立了一个预示临界热流密度的经验型方程。研究结果证明,过冷水喷流冲击沸腾的临界热流密度取决于过冷度、滞止冲击速度及喷流直径、过冷度的影响尤为强烈。经验式能较好的预示本实验和他人结果。     

液钠沸腾两相流流型与临界热流密度(CHF)机理实验研究

通过大量的液态金属钠临界热流密度 (CHF)的实验研究 ,结合液钠两相传热流动特性及液钠的物性特点 ,分析了起始沸腾流型 ,泡状流 ,块状流 ,环状流和双向环状流的热工水力特性 ;并从实验结果出发 ,深入分析了液钠发生临界热流密度时的气泡爆炸和液膜撕裂或局部蒸干的两种传热恶化机理     

圆管内中低含汽率下临界热流密度的数值预测研究

采用汽泡边界层的形成和长大,造成近壁区泡泡雍塞,从而阻碍汽泡层和主流区的湍流交换的机理,建立了圆管中低含汽率临界热流密度的预测理论模型。经过与Ｔｈｏｍｐｓｏｎ和ＭａｃＢｅｔｈ的ＣＨＦＲ数据库比较,表明在圆管内中低含汽率工况下,预测结果和实验数据符合得较好,本文所提出的模型可用于圆管内中低含汽率工况下ＣＨＦ值的预测。     

流动不稳定性对CHF的影响

本文成功地训练了一个用于预测流动不稳定性条件下CHF的人工神经网络,利用所训练的人工神经网络,分析了流动不稳定性对无量纲因子F的影响规律.分析结果表明,系统压力对F的影响是非单值的;平均质量流速增大,总体上F也增大.还分析了流动不稳定性条件下系统主要参数对临界热流密度的影响.结果表明:当质量流速的振幅与平均质量流速的比增加时,CHF 减小;质量流速的振幅与平均质量流速的比不变时,随着周期增大,CHF减小.