王漢 畢勤成 楊振東 王林川 吳剛
摘要:針對超臨界水冷堆(SCWR)堆芯內(nèi)非圓通道、高熱流密度下傳熱特性研究困難的現(xiàn)狀,在壓力為23~28 MPa、質(zhì)量流速為350~1 000 kg/(m2·s)、熱流密度為200~1000 kw/m2的試驗條件下,對環(huán)縫間隙為4 mm的環(huán)形通道內(nèi)超臨界水的傳熱特性進行了試驗研究。在SCwR的概念設(shè)計運行工況下,并未發(fā)生傳熱惡化現(xiàn)象,這一結(jié)論對SCwR堆芯傳熱分析具有重要參考意義。試驗結(jié)果表明,熱流密度和質(zhì)量流速對傳熱特性影響非常明顯。此外,螺旋繞絲能夠顯著強化局部傳熱,并對下游的傳熱情況具有一定的改善作用。在環(huán)形通道中,一定試驗參數(shù)下仍然觀察到了傳熱惡化現(xiàn)象,且傳熱惡化的試驗工況與Ogata關(guān)系式預(yù)測值比較接近。就傳熱惡化的機理而言,浮升力對傳熱惡化的發(fā)生起著重要作用。在所選定的6組換熱經(jīng)驗關(guān)聯(lián)式中,Jackson和Bishop關(guān)聯(lián)式對換熱系數(shù)的預(yù)測效果最好。
關(guān)鍵詞:超臨界水;傳熱特性;環(huán)形通道;螺旋繞絲;傳熱惡化