同轴型热虹吸系统轴向传热特性实验研究.pdf

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第39卷第1期原子能科学技术 Vol. 39 ,No. 1
2005年1月 Atomic Energy Science and Technology J an. 2005
同轴型热虹吸系统轴向传热特性实验研究
1 ,2 2 1 3 2 2
2 2 杨健慧 2 ,李2 青,卢文强,李正宇,李强,周远
(1. 中国科学院研究生院物理系,北京 100039 ;2. 中国科学院理化技术研究所,北京 100080 ;
3. 华中科技大学动力工程学院,湖北武汉 430073)
摘要:对一种用于冷中子源系统的自然循环进行了轴向传热特性研究,建立了以氟里昂为工质的同轴型
热虹吸管传热实验系统。研究表明:同轴型热虹吸系统可强化轴向热传输能力,其传热工况有过冷沸腾
流动振荡工况、稳定工况和烧干工况 3 类。在低功率区,过冷沸腾和携带机制造成启动过程的两相流振
荡;进入稳定工况区后,系统具有自调适能力,能够维持恒定的循环质量流率;在高功率区,蒸发器烧干
产生传热极限。本研究显示出同轴型热虹吸系统的动力特性与普通自然循环系统有明显区别,其循环
机制与普通热虹吸系统有本质区别。
关键词:同轴型热虹吸系统;轴向传热;两相流
中图分类号:O571 53 ; TQ021 2 文献标识码:A 文章编号:1000 6931 (2005) 01 0011 07
Experimental Investigation on the Axial Heat Transfer
of a Coaxial Thermosyphon
YAN G Jian hui1 ,2 , L I Qing2 , L U Wen qiang1 , L I Zheng yu3 ,
L I Qiang2 , ZHOU Yuan2
(1. Department of Physics , Graduate School , Chinese A cadem y of Sciences , Bei j ing 100039 , China;
2. Technical Institute of Physics and Chemistry , Chinese Academy of Sciences , Beijing 100080 , China;
3. Cryogenic L aboratory , H uaz hong University of Science and Technology , W uhan 430073 , China)
Abstract : The axial heat transfer performance of a nat ural circulation , which could be
used in the cold neutron source ( CNS) , was experimentally investigated. A two p hase
closed thermosyp hon system using Freon 113 as work fluid was established. Three
k