增压引射器的设计与试验研究

增压引射器利用蒸汽作为动力使水增压,让出口水的压力超过入口蒸汽的压力。增压的特点使增压引射器可用于核电的非能动安全系统,但有关的设计研究较少。本文对基于两相流激波的增压引射器进行研究,给出其设计方法,并进行了试验研究,得到了增压效果。试验所得的特性曲线与设计的特性曲线相比较,结果吻合较好,充分说明了设计方法的正确性和可靠性。

汽-液两相流激波研究

汽-液两相流激波是汽水引射式增压换热器增压的主要原因,然而鲜见相关研究。本文通过建立数学模型分析计算,对汽-液两相流动的正激波进行了研究,并与理想气体激波进行比较分析。在两相激波后汽相接近完全凝结,激波前马赫数与空泡率对激波有较大影响。与理想气体激波比较发现,两相流激波前后压力和马赫数的变化趋势与理想气体激波是一致的。可用能分析证明,激波过程是一个不可逆过程,激波后的熵增加,可用能减少,遵守热力学第二定律。

双矩形通道密度波不稳定性研究

针对窄间隙矩形通道的密度波不稳定性进行了试验研究,试验采用了断面尺寸为25mm×2mm,加热长度为1000 mm的双扁形矩形通道组成试验段。试验结果发现增加质量流速、入口过冷度、压力,均能增加稳定流动的范围。脉动周期随质量流速的增加而变短,随入口过冷度的增加而增加。压力对脉动周期的影响较小。以无量纲过冷度N_(sub)和相变数N_(pch)比较不同长度试验段的结果,发现平行矩形通道的结果和平行直圆管的结果基本重合,长度和流道断面形状对流动不稳定性的影响较小。