Verbundprojekt: Physikalische Vorgänge des Wärmeübergangs nach der Siedekrise (Post-CHF) unter hohen Druckparametern (CPC-HD); Teilprojekt A: Experimentelle Untersuchung und Modellierung des Post-CHF Wärmeübergangs unter hohen Drücken (EPOCH) in der Fördermaßnahme Nukleare Sicherheits- und Strahlenforschung

Abstract

Das übergeordnete Ziel des vorgeschlagenen Teilprojekts ist die Untersuchung sowie Modellierung der physikalischen Vorgänge des Wärmeübergangs nach der Siedekrise (Post-CHF) unter hohen Druckparametern. Dafür wurden experimentelle, analytische und numerische Untersuchungen durchgeführt. Die Experimente mit dem Kältemittel R-134a zur Messung des Post-CHF-Wärmeübergangs sowie zur Visualisierung der Tropfenbewegung in diesem Bereich lieferten einerseits eine umfangreiche Datenbasis und ermöglichten andererseits eine Einsicht in die physikalischen Vorgänge. Zur Entwicklung neuer Modelle für den Post-CHF-Wärmeübergang wurden die im Rahmen dieses Verbundprojekts gewonnenen Daten herangezogen. Darüber hinaus wurden experimentelle Untersuchungen mit R-134a zur kritischen Wärmestromdichte (CHF) unter hohen Druckparametern durchgeführt, um die gemeinsame Datenbank des Verbundprojekts zu vervollständigen. Die vom Verbundprojekt gemeinsam erarbeitete Datenbank zum Post-CHF-Wärmeübergang wurde verwendet, um ein Fluid-zu-Fluid Skalierungsmodell zu entwickeln, welches die direkte Übertragung der Versuchsdaten von drei unterschiedlichen Fluiden (Wasser, CO2 und R-134a) zueinander ermöglicht. Zudem wird das Programm ATHLET mit der in diesem Projekt neu entwickelten Vorhersagemethode für den Post-CHF-Wärmeübergang weiterentwickelt sowie validiert.