窄矩形通道两相流动沸腾压降特性实验研究

• 作者: 周健成 孙汝雷 宋功乐 张大林 田文喜 秋穗正 苏光辉
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 窄矩形通道 流动沸腾 两相压降 加热功率分布
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 第十六届全国反应堆热工流体学术会议优秀论文选
• 页码范围: 1537-1549
• 页数: 13页
• 分类号: TL33
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2019.youxian.0942

摘要

实验研究了横向均匀和非均匀(多项式和正弦分布)加热条件下垂直矩形通道(2 mm×60 mm×1000 mm)的沸腾压降特性,实验段为双面加热,有效加热面尺寸为56 mm×700 mm.工作流体为去离子水,通过改变入口压力和流量边界开展不同参数工况下的实验研究.结果表明,两相压降梯度随饱和压力的增加而减小,随质量流速的增加而增大,含气率对两相压降的影响与质量流速有关,横向功率分布形式对流动沸腾压降也有重要影响.基于均匀加热实验数据对现有的两相压降预测模型进行了评价,发现使用等效黏度假设的均相模型极大低估了实验值,且预测结果的分散度较大;分相模型中Müller-Steinhagen和Heck、Li和Wu关系式预测效果最好,平均绝对误差分别为11.8％ 和12.3％,且大多数预测值在±20％ 误差带内.本文基于Müller-Steinhagen和Heck关系式形式引入邦德数Bo考虑表面张力的影响,拟合得到新的预测关系式,该关系式对实验数据的预测误差在±8％ 的误差范围内.