一种间距可调的矩形窄通道内CHF研究可视化实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种间距可调的矩形窄通道内CHF研究可视化实验装置，矩形石英玻璃管环绕矩形加热棒形成窄矩形流道；在连接法兰对的径向方向开有通孔，流体从下连接法兰的通孔流入窄矩形通道，充分发展后被加热棒加热温度升高，最后从上连接法兰的通孔流出；电源正极通过连接法兰和压紧法兰之间的狭缝加在上电极上，负极接在下电极上，电极与法兰之间加上绝缘垫片，以实现绝缘；热电偶布置在矩形加热棒内表面，通过加热棒和上电极空心部分引出，可以通过导热微分方程间接测量加热表面的温度分布；矩形石英玻璃外套装承压玻璃套筒。本发明专利技术可为反应堆的设计提供理论依据，同时保障了反应堆正常和事故条件下的运行。

A visual experimental device for CHF research in a narrow rectangular channel with adjustable spacing

The invention provides a visual experimental device for CHF research in a rectangular narrow channel with adjustable spacing, in which a rectangular quartz glass tube surrounds a rectangular heating rod to form a narrow rectangular channel, a through hole is opened in the radial direction of the connecting flange pair, and the fluid flows into the narrow rectangular channel from the through hole of the connecting flange below, and the heating temperature of the heating rod is fully developed. The positive pole of the power supply is added to the upper electrode through the slit between the connecting flange and the compacting flange, the negative pole is connected to the lower electrode, and the insulating gasket is added between the electrode and the flange to realize insulation; the thermocouple is arranged on the inner surface of the rectangular heating rod, and hollow through the heating rod and the upper electrode. The temperature distribution on the heated surface can be measured indirectly by the differential equation of thermal conductivity, and the pressure glass sleeve is fitted with a rectangular quartz glass jacket. The invention can provide a theoretical basis for the design of the reactor and guarantee the operation of the reactor under normal and accident conditions.

【技术实现步骤摘要】
一种间距可调的矩形窄通道内CHF研究可视化实验装置
本专利技术涉及一种间距可调的矩形窄通道内CHF研究可视化实验装置，属于流动沸腾可视化研究领域。
技术介绍
CHF(临界热流密度)是流动沸腾的传热极限，准确地预测临界热流密度值对反应堆的设计和事故工况下的运行具有重要意义。具有矩形窄通道特征的板型燃料组件因具有结构紧凑、燃料芯块温度低、换热面积大等优点被广泛应用在研究实验堆以及一体化反应堆中。现有的矩形窄通道中预测临界热流密度的一些经验关系式都是基于自己实验数据拟合得到的，准确性强烈依赖于实验工况的相似性，无法推广到其他工况。所以，研究的方向在于通过可视化研究观察临界时两相的特性和汽泡行为，建立预测模型。传统的可视化装置采用一面金属和一面透明视窗压制的方式形成矩形流道，给金属侧流道通电利用电阻的热效应给流体加热，并且在金属加热板外表面打孔嵌入热电偶获取流道内壁温度。这种装置存在流道侧面不可视，流道间隙无法精确控制，加工困难，不方便拆装等问题。公开号为CN102661845A的专利文件中，公开的“一种可视化窄矩形自然循环系统”的主要特征为长达1000mm的可视化加热矩形实验段，可以直观准本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种间距可调的矩形窄通道内CHF研究可视化实验装置，其特征在于：包括上连接法兰、下连接法兰、用于连接上连接法兰和下连接法兰的螺杆、设置在上连接法兰和下连接法兰之间的承压玻璃套筒、设置在承压玻璃套筒内的矩形玻璃套管、设置在矩形玻璃套管内的矩形加热棒、设置在上连接法兰上端的上压紧法兰、设置在下连接法兰下端的下压紧法兰、设置在上压紧法兰与上连接法兰之间中心位置的上电极、设置在下压紧法兰与下连接法兰之间中心位置的下电极，矩形加热棒的上端通过上电极中间位置设置的矩形孔与上电极连接，矩形加热棒的下端与下电极连接，所述矩形玻璃套管的上下两端分别与上连接法兰和下连接法兰连接，且矩形玻璃套管与矩形加热棒之间...

【技术特征摘要】
2018.04.28 CN 20181039614221.一种间距可调的矩形窄通道内CHF研究可视化实验装置，其特征在于：包括上连接法兰、下连接法兰、用于连接上连接法兰和下连接法兰的螺杆、设置在上连接法兰和下连接法兰之间的承压玻璃套筒、设置在承压玻璃套筒内的矩形玻璃套管、设置在矩形玻璃套管内的矩形加热棒、设置在上连接法兰上端的上压紧法兰、设置在下连接法兰下端的下压紧法兰、设置在上压紧法兰与上连接法兰之间中心位置的上电极、设置在下压紧法兰与下连接法兰之间中心位置的下电极，矩形加热棒的上端通过上电极中间位置设置的矩形孔与上电极连接，矩形加热棒的下端与下电极连接，所述矩形玻璃套管的上下两端分别与上连接法兰和下连接法兰连接，且矩形玻璃套管与矩形加热棒之间形成矩形窄流道，所述下连接法兰和上连接法兰的径向上均设置有与矩形窄流道相连通的通孔，所述矩形加热棒的下端是封闭的、上端是敞口的，且矩形加热棒的内表面设置有热电偶安装孔，热电偶安装孔中设置有热电偶，热电偶的端部依次穿过矩形加热棒上端、上压紧法兰至上压紧法兰外部。2.根据权利要求1所述的一种间距可调的矩形窄通道内CHF研究可视化实验装置，其特征在于：所述矩形加热棒由中间的不锈钢段...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹夏昕，何海沙，李娜，胡俭，孙建闯，于德海，程俊，王金成，王钦，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23