Abstract
本研究之主要目的在於建立一套理論預估模式,可準確預估高蒸氣乾度,環狀流狀況下之臨界熱通率。此時之臨界熱通率屬於液膜乾化形式之乾化熱通率,所牽涉到的機制包括(1)使液膜薄化的液滴從表面被挾帶(entrainment)出來,(2)接受加熱壁熱量而使液膜表面蒸發,(3)蒸氣核內液滴的再沉積則使液膜變厚。基於液膜薄化的機制,考慮液膜、蒸氣、及液滴的質量守衡,即可建立一組可以預測乾化熱通率的常微分方程式。給定加熱段入口條件及加熱功率的軸向分佈,即可求解此一方程式組並檢驗加熱通道出口(或某一特定位置)液膜的質量通率是否正好達到零。如果是,該加熱功率即為臨界熱功率。其中最重要的液滴挾帶模式採用Ishii-Mishima(1982)所提出的模式會得到最準確的結果。 本研究也從USSR Table,AECL Table,及CENG Table等數據對照表中,收集到均勻熱通率實驗數據300點。經與此實驗臨界熱通率數據比對後,經過統計分析,本理論預估模式有相當良好的準確度。此外,影響臨界熱通率之參數-壓力、質量通率及蒸氣乾度等,也將被深入探討其與臨界熱通率的關係及這些參數對模式準確度所造成的影響。 最後,藉著比較均勻及非均勻軸向加熱模式中,挾帶、蒸發及沉積通率隨著軸向距離的改變,分析非均勻加熱模式,提早發生乾化現象的原因。