【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及反应堆安全，具体而言，涉及一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置。
技术介绍
1、在制备弥散型燃料元件时，由于核裂变颗粒可能出现局部聚集，这会增加局部反应性，导致局部区域的热流密度高于周围区域，形成热流密度局部集中现象。这种局部集中现象可能引发高温热斑，并使局部区域产生汽泡，改变该区域局部流型，从而提前触发沸腾临界现象。
2、目前的研究主要侧重于均匀加热和余弦分布的非均匀加热情况下的沸腾临界行为特性，而在热流局部集中的情况下，导致流型改变引发的沸腾临界现象与之不同。热流局部集中对于弥散型燃料元件的安全性至关重要，因此迫切需要研究热流局部集中对沸腾临界行为特性的影响，为弥散型燃料元件热工水力设计和安全分析提供技术支撑。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，解决上述技术问题，提高了热流集中区域加热表面热流密度的均匀性和调控精准性，可以更加精确地模拟原型核释热特性。
2、本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，包括芯体，芯体外依次贴紧包裹有绝缘层和承压壳，芯体内设有矩形窄缝通道，芯体两端分别连接有与矩形窄缝通道连通的流道进口和流道出口，流道进口和流道出口上均连接有用于外接电源使芯体发热的导电铜排，芯体单侧宽外板面上开设有用于形成热流密度局部集中的凹槽，凹槽沿其长度方向上的槽深由中心向两侧逐渐减小，凹槽长度方向沿芯体宽度方向布置，且凹槽开设于芯体宽度方向的中心位置。<...
【技术保护点】
1.一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，包括芯体(1)，所述芯体(1)外依次贴紧包裹有绝缘层(5)和承压壳(6)，所述芯体(1)内设有矩形窄缝通道(10)，所述芯体(1)两端分别连接有与所述矩形窄缝通道(10)连通的流道进口(2)和流道出口(3)，所述流道进口(2)和所述流道出口(3)上均连接有用于外接电源使所述芯体(1)发热的导电铜排(4)，所述芯体(1)单侧宽外板面上开设有用于形成热流密度局部集中的凹槽(11)，所述凹槽(11)沿其长度方向上的槽深由中心向两侧逐渐减小，所述凹槽(11)长度方向沿所述芯体(1)宽度方向布置，且所述凹槽(11)开设于所述芯体(1)宽度方向的中心位置。
2.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述凹槽(11)为半椭圆形沉槽。
3.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述芯体(1)由两块平行等厚的金属板(100)叠合密封焊接而成。
4.如权利要求3所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述凹槽(11)深度不超过所
5.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述凹槽(11)长度方向边缘与所述芯体(1)宽边边缘间留有5mm以上间距。
6.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述芯体(1)两侧窄边采用倾斜切削处理。
7.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述矩形窄缝通道(10)两侧窄边采用倒圆角处理。
8.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述承压壳(6)上沿所述芯体(1)宽度方向均匀间隔开设有若干贯穿所述绝缘层(5)用于检测所述凹槽(11)底部温度的第一测温孔(81)，若干所述第一测温孔(81)孔深匹配所述凹槽(11)槽深变化趋势布置。
9.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述承压壳(6)上沿所述芯体(1)长度方向开设有多组贯穿所述绝缘层(5)用于检测所述芯体(1)外壁温度的第二测温孔(82)，每组所述第二测温孔(82)均沿所述芯体(1)宽度方向均匀布置有多个。
10.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述流道进口(2)和所述流道出口(3)均连接有用于检测流体温度的测温接管(7)。
...【技术特征摘要】
1.一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，包括芯体(1)，所述芯体(1)外依次贴紧包裹有绝缘层(5)和承压壳(6)，所述芯体(1)内设有矩形窄缝通道(10)，所述芯体(1)两端分别连接有与所述矩形窄缝通道(10)连通的流道进口(2)和流道出口(3)，所述流道进口(2)和所述流道出口(3)上均连接有用于外接电源使所述芯体(1)发热的导电铜排(4)，所述芯体(1)单侧宽外板面上开设有用于形成热流密度局部集中的凹槽(11)，所述凹槽(11)沿其长度方向上的槽深由中心向两侧逐渐减小，所述凹槽(11)长度方向沿所述芯体(1)宽度方向布置，且所述凹槽(11)开设于所述芯体(1)宽度方向的中心位置。
2.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述凹槽(11)为半椭圆形沉槽。
3.如权利要求1所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述芯体(1)由两块平行等厚的金属板(100)叠合密封焊接而成。
4.如权利要求3所述的一种矩形窄缝通道内热流局部集中模拟装置，其特征在于，所述凹槽(11)深度不超过所述金属板(100)厚度的2/3，且所述凹槽(11)底部与所述矩形窄缝通道(10)间的距离不低于1mm。
5.如权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐建军，丁雷，谢添舟，马越，眭曦，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：
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