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朝下多尺度沟槽翅片结构表面沸腾换热实验研究
被引量：
1
1
作者
史昊鹏
钟达文
+1 位作者
廉学新
张君峰
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期2880-2888,共9页
压力容器外部冷却(ERVC)技术作为实现核反应堆堆内熔融物滞留(IVR)的技术手段,存在实现更高换热速率的需求。采用可旋转朝下平板换热表面模拟ERVC过程中下封头局部位置的沸腾状况,基于冷喷涂(CS)的增材制造(AM)技术在换热表面上制备出...
压力容器外部冷却(ERVC)技术作为实现核反应堆堆内熔融物滞留(IVR)的技术手段,存在实现更高换热速率的需求。采用可旋转朝下平板换热表面模拟ERVC过程中下封头局部位置的沸腾状况,基于冷喷涂(CS)的增材制造(AM)技术在换热表面上制备出具有多尺度的沟槽翅片状强化换热结构。在常压饱和去离子水环境中,开展了临界沸腾换热实验,获得了沸腾曲线,并与裸表面结果进行了性能对比。研究结果表明多尺度结构表面不仅具备传统翅片结构的临界热通量(CHF)强化能力,CHF增幅60%以上,且具有更高的沸腾传热系数,体现了多尺度协同强化换热的正向效应。本结果可为CS-AM技术在强化沸腾换热技术领域,尤其是ERVC领域的应用提供重要依据。
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关键词
相变
传热
多尺度
强化沸腾
冷喷涂增材制造技术
临界热通量
沸腾传热系数
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职称材料
老化效应对涂层表面池沸腾传热性能的影响
2
作者
钟达文
廉学新
+1 位作者
史昊鹏
韩昱程
《原子能科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期93-102,共10页
压力容器外部冷却(ERVC)是第三代压水堆核电站严重事故缓解策略的关键技术,其表面临界热流密度(CHF)决定了压力容器的完整性。为探究压力容器真实材料SA508钢表面老化对涂层表面CHF特性的影响,开展了SA508钢光表面和基于SA508钢的TC4钛...
压力容器外部冷却(ERVC)是第三代压水堆核电站严重事故缓解策略的关键技术,其表面临界热流密度(CHF)决定了压力容器的完整性。为探究压力容器真实材料SA508钢表面老化对涂层表面CHF特性的影响,开展了SA508钢光表面和基于SA508钢的TC4钛合金多孔涂层表面在不同老化状态下的沸腾换热特性实验研究。结果表明:SA508钢光表面在水中会快速氧化,随着老化的加深,其CHF呈上升趋势,上升幅度在20%以内;CHF增强的原因在于SA508钢氧化生成了能改善表面润湿性的Fe3O4磁性微纳米颗粒层。随着氧化的加深,TC4涂层表面由超亲水特性变为疏水特性,基体SA508钢生成的氧化物易堵塞涂层孔隙,CHF呈恶化趋势。
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关键词
相变
传热
涂层
沸腾换热
临界热流密度
氧化
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职称材料
湿度对矩形窄通道内细颗粒热泳沉积的影响
被引量：
4
3
作者
周涛
杨旭
+2 位作者
林达平
樊昱楠
汝小龙
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期718-724,共7页
通过建立考虑空气含湿量影响的矩形窄通道模型,利用Fortran软件编程及Fluent软件模拟,研究了矩形窄通道内细颗粒的热泳沉积情况,提出了一种利用Fluent软件计算矩形窄通道内热泳沉积率的方法,并与Fortran编程的计算结果进行比较.结果表明...
通过建立考虑空气含湿量影响的矩形窄通道模型,利用Fortran软件编程及Fluent软件模拟,研究了矩形窄通道内细颗粒的热泳沉积情况,提出了一种利用Fluent软件计算矩形窄通道内热泳沉积率的方法,并与Fortran编程的计算结果进行比较.结果表明,随着空气含湿量增大,热泳沉积率增加;在空气含湿量相同的条件下,热泳沉积率随着颗粒直径减小而增大,随着管道内压力增加而减少,随着温度梯度增大而增加;此外,不同粒子的热物性不同,导致其热泳沉积率不同;所提出的计算方法虽能够反映热泳沉积率随空气含湿量、颗粒直径和压力变化的规律,但其计算结果偏小,可采取增大管道内空气含湿量及减小管道内压力的措施来提高细颗粒的热泳沉积率.
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关键词
气溶胶
热泳
含湿量
窄矩形
多相流
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职称材料
题名
朝下多尺度沟槽翅片结构表面沸腾换热实验研究
被引量：
1
1
作者
史昊鹏
钟达文
廉学新
张君峰
机构
华北电力大学
北京市
非
能动
核能
安全
技术
重点
实验室
上海交通大学核科学与工程学院
出处
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期2880-2888,共9页
基金
国家自然科学基金项目(51706068)
北京市自然科学基金项目(3192035)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(2020MS034)。
文摘
压力容器外部冷却(ERVC)技术作为实现核反应堆堆内熔融物滞留(IVR)的技术手段,存在实现更高换热速率的需求。采用可旋转朝下平板换热表面模拟ERVC过程中下封头局部位置的沸腾状况,基于冷喷涂(CS)的增材制造(AM)技术在换热表面上制备出具有多尺度的沟槽翅片状强化换热结构。在常压饱和去离子水环境中,开展了临界沸腾换热实验,获得了沸腾曲线,并与裸表面结果进行了性能对比。研究结果表明多尺度结构表面不仅具备传统翅片结构的临界热通量(CHF)强化能力,CHF增幅60%以上,且具有更高的沸腾传热系数,体现了多尺度协同强化换热的正向效应。本结果可为CS-AM技术在强化沸腾换热技术领域,尤其是ERVC领域的应用提供重要依据。
关键词
相变
传热
多尺度
强化沸腾
冷喷涂增材制造技术
临界热通量
沸腾传热系数
Keywords
phase change
heat transfer
multiscale
enhanced boiling
cold spraying&additive manufacturing
critical heat flux
boiling heat transfer coefficient
分类号
TQ026.4 [化学工程]
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职称材料
题名
老化效应对涂层表面池沸腾传热性能的影响
2
作者
钟达文
廉学新
史昊鹏
韩昱程
机构
华北电力大学
北京市
非
能动
核能
安全
技术
重点
实验室
出处
《原子能科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期93-102,共10页
基金
国家自然科学基金(51706068)
北京市自然科学基金(3192035)
中央高校基本科研业务费(2020MS034)。
文摘
压力容器外部冷却(ERVC)是第三代压水堆核电站严重事故缓解策略的关键技术,其表面临界热流密度(CHF)决定了压力容器的完整性。为探究压力容器真实材料SA508钢表面老化对涂层表面CHF特性的影响,开展了SA508钢光表面和基于SA508钢的TC4钛合金多孔涂层表面在不同老化状态下的沸腾换热特性实验研究。结果表明:SA508钢光表面在水中会快速氧化,随着老化的加深,其CHF呈上升趋势,上升幅度在20%以内;CHF增强的原因在于SA508钢氧化生成了能改善表面润湿性的Fe3O4磁性微纳米颗粒层。随着氧化的加深,TC4涂层表面由超亲水特性变为疏水特性,基体SA508钢生成的氧化物易堵塞涂层孔隙,CHF呈恶化趋势。
关键词
相变
传热
涂层
沸腾换热
临界热流密度
氧化
Keywords
phase change
heat transfer
coating
boiling heat transfer
critical heat flux
oxidation
分类号
TL33 [核科学技术—核技术及应用]
TQ026.4 [化学工程]
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职称材料
题名
湿度对矩形窄通道内细颗粒热泳沉积的影响
被引量：
4
3
作者
周涛
杨旭
林达平
樊昱楠
汝小龙
机构
华北电力大学核热工
安全
与标准化研究所
北京市非能动安全技术重点实验室
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期718-724,共7页
基金
北京市自然科学基金(3092016)
教育部博士点基金(200800791005)项目资助
文摘
通过建立考虑空气含湿量影响的矩形窄通道模型,利用Fortran软件编程及Fluent软件模拟,研究了矩形窄通道内细颗粒的热泳沉积情况,提出了一种利用Fluent软件计算矩形窄通道内热泳沉积率的方法,并与Fortran编程的计算结果进行比较.结果表明,随着空气含湿量增大,热泳沉积率增加;在空气含湿量相同的条件下,热泳沉积率随着颗粒直径减小而增大,随着管道内压力增加而减少,随着温度梯度增大而增加;此外,不同粒子的热物性不同,导致其热泳沉积率不同;所提出的计算方法虽能够反映热泳沉积率随空气含湿量、颗粒直径和压力变化的规律,但其计算结果偏小,可采取增大管道内空气含湿量及减小管道内压力的措施来提高细颗粒的热泳沉积率.
关键词
气溶胶
热泳
含湿量
窄矩形
多相流
Keywords
aerosol
thermophoretic
humidity ratio
narrow channel
multiphase flow
分类号
TL331 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
朝下多尺度沟槽翅片结构表面沸腾换热实验研究
史昊鹏
钟达文
廉学新
张君峰
《化工学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
老化效应对涂层表面池沸腾传热性能的影响
钟达文
廉学新
史昊鹏
韩昱程
《原子能科学技术》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
湿度对矩形窄通道内细颗粒热泳沉积的影响
周涛
杨旭
林达平
樊昱楠
汝小龙
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
4
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职称材料
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