Nghiên cứu đánh giá tác động của độ rỗng trong truyền nhiệt hai pha sử dụng một số dữ liệu thực nghiệm

Trong phân tích an toàn thủy nhiệt, việc đánh giá sự chuyển đổi kiểu dòng chảy hai pha, truyền nhiệt và độ giảm áp suất đều dựa trên kiến thức về phần rỗng, đại lượng thay đổi giữa 0 và 1, tương ứng với dòng lỏng đơn pha và chất khí đơn pha. Vì vai trò quan trọng của độ rỗng, các nhà nghiên cứu trên thế giới đã tiến hành các thí nghiệm để đo độ rỗng. Các tương quan thực nghiệm được phát triển để đánh giá các mô hình lý thuyết dựa trên dữ liệu đã được đo đạc. Các thực nghiệm đã được thiết kế và xây dựng bằng cách thay đổi kích thước và độ dài của hệ thí nghiệm trong một phạm vi nhiệt độ và áp suất khác nhau cho kênh đứng và ngang. Nhiều tương quan thực nghiệm và mô hình lý thuyết để dự đoán phần rỗng đã được đề xuất trong quá khứ. Các lý thuyết dựa trên việc đơn giản hóa các giả định, chỉ có thể áp dụng cho một chế độ dòng chảy cụ thể. Do đó, các kết quả không thể có tính áp dụng chung cho các hiện tượng hai pha phức tạp như quá trình sôi bao gồm một số chế độ dòng chảy khác nhau, từ dòng chảy sủi bọt nhà cái vv88 dòng chảy riêng biệt.

Từ thực tế trên, năm 2022, nhóm nghiên cứu của ThS. Trần Thanh Trầm tại Trung tâm Đào vv88 slot Hạt nhân đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đánh giá tác động của độ rỗng trong truyền nhiệt hai pha sử dụng một số dữ liệu thực nghiệm”.

Đề tài nhằm thực hiện mục tiêu đánh giá các số mô hình độ rỗng dựa trên các dữ liệu thực nghiệm khác nhau và đưa ra các khuyến nghị; và hỗ trợ đào vv88 slot nghiên cứu sinh, nâng cao năng lực tính toán về thủy nhiệt hai pha.

Nhóm nghiên cứu đã tiến hành tập hợp số liệu thực nghiệm về độ rỗng thông qua nghiên cứu các tài liệu liên quan về độ rỗng, sau đó lựa chọn các mô hình độ rỗng cho các loại kênh ngang và kênh đứng. Từ đó, các tham số được lựa chọn sẽ được phân tích bất định sử dụng các số liệu thực nghiệm khác nhau.

Có bảy mô hình độ rỗng được lựa chọn để đánh giá. Việc đánh giá này dựa trên số liệu thực nghiệm trên kênh ngang của Haywood, và trên các số liệu thực nghiệm trên kênh đứng của Marchaterre và Cook. Các mô hình được lập trình trên phần mềm MATLAB. Các bảng hơi sử dụng trong tính toán của chúng tôi được lấy từ bảng hơi trong Phần mềm REPPROP.

Kết quả tính toán độ rỗng trên kênh nganh và kênh đứng chỉ ra rằng nên có riêng mỗi loại kênh một mô hình tính độ rỗng chứ không nên sử dụng chung do mỗi loại kênh có một đặc trưng vật lý riêng. Cũng từ tính toán so sánh của chúng tôi, có thể thấy rằng mô hình ban đầu của Smith với hệ số cuốn k=0.4 có thể ứng dụng tốt trong tính toán độ rỗng trên kênh ngang. Và mô hình sửa đổi của Smith với hệ số cuốn k=0.2 có thể dự đoán tốt độ rỗng trên kênh đứng. Tuy nhiên, trong tính toán, nhóm nghiên cứu chỉ áp dụng cho hỗn hợp hơi - nước. Do vậy, cần có các đánh giá sử dụng nhiều số liệu thực nghiệm hơn, cũng như cho các loại hỗn hợp khác nhau để kiểm chứng kết quả đề xuất.

Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 21767/2022) tại Cục Thông tin, Thống kê.

N.P.D (NASTIS)