ISSN:
1432-1181
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
,
Physics
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung Der Aufsatz gibt einen kurzen Überblick über den gegenwärtigen Stand der Technik im Bereich der kritischen Wärmestromdichte bei unterkühltem Strömungssieden, mit besonderem Schwerpunkt auf hohe Flüssigkeitsgeschwindigkeiten und hohen Unterkühlungsbedingungen. Diese thermo- und fluiddynamischen Bedingungen ermöglichen es, sehr hohe Werte der kritischen Wärmestromdichte (bis zu 80 MW/m2) zu erreichen, wie sie in den Anforderungen der Fusions-Technik verlangt werden. Nach einem Abschnitt über allgemeine Gesichtspunkte des Problems werden ein paar Einzelheiten der Hauptparameter bezüglich der kritischen Wärmestromdichte bei unterkühltem Strömungssieden (Unterkühlung, Druck, Rohrleitungsdurchmesser und Länge, Fluidgeschwindigkeit, Rohr-Orientierung und Strömungsrichtung, Wärmestromverteilung) genannt. Es wird ein Überblick gegeben über den jeweiligen Wissensstand und mögliche Verbesserungstechniken für die kritische Wärmestromdichte (vergrößerte Oberflächen, Hypervapotron, Oberflächenrauheit, Drallströmung, spiralförmig gewickelte Drähte). Da grundlegende Aspekte von extrem unterkühlten Strömungssieden unbekannt sind, eine Kenntnis dieser Aspekte andererseits für jede mögliche Entwicklung von Verbesserungstechniken sowie für eine theoretische Modellbildung über das Phänomen notwendig ist, wird eine Übersicht über die neuesten Experimente gegeben, die in den letzten fünf Jahren über die kritische Wärmestromdichte bei unterkühltem Strömungssieden durchgeführt wurden. Gleichzeitig werden die wichtigsten Korrelations-Gleichungen und Modelle besprochen, die heutzutage für Daten-Vorausberechnungen verwendet werden sowie Vorschläge für besondere und allgemeine Forschungsrichtlinien unterbreitet.
Notes:
Abstract The paper provides a brief overview of the present state-of-the-art in the field of the critical heat flux (CHF) in subcooled flow conditions, with particular regard to high liquid velocity and highly subcooled conditions. These thermofluid-dynamic conditions to reach very high values of the CHF (up to 80 MW/m2) as requested by fusion technology requirements. After reporting the general features of the problems, some details are given about the main parameters affecting CHF in subcooled flow boiling (subcooling, pressure, duct diameter and length, fluid velocity, duct orientation and flow direction, heat flux distribution), and the respective knowledge and possible enhancement techniques for CHF (extended surfaces, hypervapotron, surface roughness, swirl flow, helically coiled wires) are reviewed. As fundamental aspects of highly subcooled flow boiling are not known and, on the other hand, such knowledge is necessary for any possible enhancement technique evaluation and for a theoretical modelling of the phenomenon, recent experiments carried out over the last five years on CHF in subcooled flow boiling are reviewed together with the main correlations and models currently used for data prediction, and suggestions for particular and general research guidelines are given.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01589921
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