Stand der experimentellen Arbeiten im Rahmen des TOPFLOW-II Projekts


Stand der experimentellen Arbeiten im Rahmen des TOPFLOW-II Projekts

Beyer, M.; Vallee, C.; Fischer, F.; Danciu, D.-V.; Schütz, P.; Pietruske, H.; Lucas, D.; Carl, H.

Im Vortrag wird der aktuelle Stand der experimentellen Arbeiten, die im Rahmen des TOPFLOW-II Projektes notwendig sind, ausführlich erläutert. Hauptaufgabe dieses wissenschaftlichen Projektes ist die Bereitstellung von qualitativ hochwertigen Daten zur Modellierung von Strömungsphänomenen im CFD Code und deren Validierung.
Nach einer kurzen Vorstellung der TOPFLOW Versuchsanlage werden die erzielten Ergebnisse der Dampf/Wasser-Experimente im Modell eines heißen Stranges eines Konvoi Druckwasserreaktors erörtert. Danach folgt die Beschreibung der zur Vorbereitung der Kondensations- und Druckentlastungsexperimente in einer vertikalen Teststrecke durchgeführten Arbeiten. Hierbei wird besonders auf den Versuchsaufbau und die Spezialmesstechnik (Thermoelementlanze, Doppel-Thermonadelsonden, Hochtemperatur-Gittersensoren) eingegangen. Des Weiteren wird der schnelle Röntgentomograph als nichtinvasives Messverfahren zur Erfassung der Strömungsformen in einem vertikalen DN50 Ti-Rohr vorgestellt und die Anwendung dieses Scanners bei der Durchführung von Experimenten mit auf- bzw. abwärtsgerichteten Strömungen beschrieben.
Zusätzlich zu diesen Arbeiten beinhaltet das TOPFLOW-II Projekt Kondensationsversuche an freien Oberflächen und an einem Wasserstrahl sowie Experimente zum Blasenmitriss beim Auftreffen eines Wasserstrahls auf eine freie Wasseroberfläche. Zu diesem Thema werden Aufbau und Ziele eines kleinskaligen Vorversuches sowie die anlagentechnischen Erweiterungen zum Durchführen derartiger Experimente im TOPFLOW-Drucktank vorgestellt. Abschließend werden kurz die Ergebnisse einer umfangreichen Luft/Wasser-Versuchsserie mit optimierten Randbedingungen zur Validierung der Blasenkoaleszenz- und fragmentationsmodelle im CFD-Code erläutert.

Keywords: CFD; TOPFLOW; two-phase flow; steam-water flow; wire-mesh sensor; ultra-fast X-ray tomograph; vertical test section; stratified flow; condensation; evaporation

  • Lecture (Conference)
    CFD im Containment / CFD für Zweiphasenströmungen (Meilstein-Workshop Sommer 2008), 16.07.2008, Stuttgart, Deutschland

Permalink: https://www.hzdr.de/publications/Publ-11495
Publ.-Id: 11495