垂直管内气液两相逆流极限管径效应实验

来源：核动力工程杂志2021年第1期北京时间：

作者：马有福, 邵 杰, 陆 鹏, 朱 奎

摘要：在压水堆安全性分析中，需准确预测气液逆流极限（CCFL）工况下两相流动关系。本文采用水下淹没排气的实验方法，对相同管长不同管径垂直管的CCFL特性进行可视化实验，并对垂直管CCFL关联式模型进行分析，主要结论有：①在CCFL工况下垂直管内流型为环状流动；表观气速较大时，大管径管内液膜呈搅拌状，小管径管内液膜呈波动状；随表观气速减小，均转为液面光滑的自由降膜流动；②Wallis数模型过度关联了管径变化对垂直管CCFL特性的影响；Kutateladze数和Froude-Ohnesorge数模型也不能良好关联垂直管CCFL特性的管径效应；③提出了新的CCFL无量纲参数和相应的实验关联式，由此可使垂直管CCFL特性的管径效应得以统一表征，还可以关联物性参数变化的影响。

关键词：压水堆, 垂直管, 气液逆流极限（CCFL）, 管径效应, 预报模型