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Predicción del Flujo Crítico de Calor para la Ebullición por Flujo Subenfriado en un Anillo y Cambio Transitorio de Temperatura Superficial en CHF

Autores: Liu, Wei

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Predicción del Flujo Crítico de Calor para la Ebullición por Flujo Subenfriado en un Anillo y Cambio Transitorio de Temperatura Superficial en CHF


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Predecir
Flujo crítico de calor
CHF
Anillo
Modelo de secado de la subcapa líquida
Modos de transferencia de calor

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La capacidad de predecir el flujo crítico de calor (CHF) es de considerable interés para equipos de alta temperatura, incluidos los reactores nucleares. La predicción del CHF a partir de un modelo mecanicista para la ebullición en flujo subenfriado en paquetes de varillas aún sigue sin resolverse. En este artículo, intentamos predecir el CHF en un anillo, que es la geometría de flujo más básica simplificada de un paquete de combustible, utilizando un modelo de secado de la subcapa líquida. La predicción se valida con datos de agua y R113, mostrando una precisión dentro de +/-30%. Después de calcular con éxito el CHF en un anillo, se propone una estructura de vapor-líquido cerca de la pared sobre la base del modelo de secado de la subcapa líquida. Se realiza un modelado de los modos de transferencia de calor sobre la superficie de calentamiento en el CHF, y se llevan a cabo predicciones de los cambios en el grosor de la subcapa líquida y la temperatura de la superficie del calentador en el punto de ocurrencia del CHF resolviendo la ecuación de conducción de calor en coordenadas cilíndricas con una condición de contorno convectiva, que cambia con el cambio en el patrón de flujo sobre la superficie de calentamiento. Se informan cambios transitorios en el grosor de la subcapa líquida y la temperatura de la superficie en el punto de ocurrencia del CHF.

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