密度鎖內(nèi)流體分層的機(jī)理研究.pdf

1、密度鎖是一個(gè)安裝在反應(yīng)堆事故冷卻系統(tǒng)回路上,將反應(yīng)堆的正常冷卻系統(tǒng)與事故冷卻系統(tǒng)隔開的設(shè)備。它的研究和使用對(duì)實(shí)現(xiàn)反應(yīng)堆的非能動(dòng)安全有重要意義。本文通過實(shí)驗(yàn)研究和理論計(jì)算相結(jié)合的方式對(duì)密度鎖內(nèi)流體分層的機(jī)理進(jìn)行研究,根據(jù)流體分層特性將密度鎖內(nèi)流體分為四個(gè)區(qū)域,分別是混合層、界面層、導(dǎo)熱層及恒溫層。
　　 在混合層內(nèi),混合層長(zhǎng)度隨著擾動(dòng)速度增大或溫度差減少而增大;密度鎖內(nèi)添加?xùn)鸥窨梢愿淖兓旌蠈娱L(zhǎng)度,柵格的形狀對(duì)混合層長(zhǎng)度影響較小而柵

2、格的尺寸對(duì)混合層長(zhǎng)度影響較大。在實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)上,給出了計(jì)算混合層長(zhǎng)度的數(shù)學(xué)模型,準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)了密度鎖內(nèi)混合層長(zhǎng)度。
　　 在界面層內(nèi),分析了密度鎖內(nèi)流體分層界面的主要作用,界面波動(dòng)或振蕩對(duì)密度鎖分層界面的穩(wěn)定性的影響,并在此基礎(chǔ)上提出了四種減小界面振蕩的密度鎖結(jié)構(gòu),分別是雙層結(jié)構(gòu)、改進(jìn)型雙層結(jié)構(gòu)、壁面打孔式柵格和圓錐型繞流均壓結(jié)構(gòu),其中圓錐型繞流均壓結(jié)構(gòu)可以展平各通道內(nèi)壓力,減少界面的振蕩,該結(jié)構(gòu)對(duì)界面的穩(wěn)定性最有利。