自然循环回路中通道间隙对平行沸腾通道内热工水力不稳定性的影响

为了解决近期沸水堆动力和安全技术的困难，提出了非能动自然循环沸水堆。注意到在启动阶段，由于取消了再循环泵，可能引起多种热工水力不稳定现象。本研究的目的是试验研究自然循环回路中的热工水力不稳定现象，回路由模拟堆芯和烟囱周围最简单的流动行为的平行沸腾通道组成，系统压力范围从大气压到0．7MPa。加热区成环形，通道间隙可选为2mm或5mm。通过对不稳定现象的研究，尤其是通道间隙的影响，给出了下列研究结果：逐渐增加输入热量观察到3种类型的热工水力不稳定现象，它们依次为间歇流、液压压头波动引起的自然循环振荡和密度波振荡。本研究的一个重要发现是：当通道间隙设为2mm以及在大气压力下，输入热量相对较低时产生的间歇流，使平行沸腾通道内振荡相位从异相变为同相。相反，在其它试验条件下，间歇流总是异相振荡并伴有倒流现象。认为通道间隙的摩擦损失可能显著影响振荡相位。因此，在较窄通道内，尤其是在大气压下，很难产生伴有倒流现象的异相间歇流。