Натрий теплопроводность

В реакторах применяют чистый натрий и его сплав с калием (44% К) (рис. 406,6). Такой сплав при комнатной температуре находится в жидком состоянии, что представляет некоторые технические удобства. Коэффициент теплопроводности этого сплава несколько ниже, чем у чистого натрия. [c.560]

По своим физическим свойствам большинство расплавленных металлов отличается от обычных теплоносителей — воды, масел и др. Главной особенностью металлических теплоносителей является высокая теплопроводность и соответственно низкие значения критерия Прандтля Рг = 0,005 0,05. В последнее время как в нашей стране, так и за рубежом было проведено большое число измерений теплоотдачи к жидким металлам в различных условиях. В опытах применялись такие теплоносители, как натрий, калий, литий, цезий, ртуть, висмут, сплавы висмута со свинцом и др. Первые широкие и систематические исследования теплоотдачи и гидравлического сопротивления были выполнены в Энергетическом институте им. Кржижановского [Л. 69, 70]. [c.276]

В ранних конструкциях реакторов-размножителей для производства плутония в военных целях использовался чистый металлический уран с обогащением от 25 до 50 % по в виде твэлов с оболочкой из нержавеющей стали, размещенных в активной зоне объемом всего несколько кубических метров (или даже менее 1 м ). В качестве теплоносителя был использован жидкий металлический натрий. Несколько причин послужило причиной выбора этого теплоносителя, а именно жидкий металлический натрий обладает большой теплопроводностью и высокой точкой кипения, он характеризуется относительно низким сечением захвата и он слабо замедляет быстрые нейтроны. Топливную зону окружала зона воспроизводства, состоящая из топлива-воспроизводителя в которой происходило размножение. [c.177]

Ранее были обсуждены причины выбора натрия в качестве теплоносителя, в первую очередь его отличные теплопроводные характеристики. Кроме того, следует упомянуть, что поскольку натриевая петля охлаждения работает на низком давлении, она более безопас-. на, чем система под давлением. Естественная циркуляция натрия также поможет охлаждать реактор в случае аварийного останова. [c.180]

Особые требования предъявляются к арматуре и циркуляционным насосам. Арматура при использовании натриевого теплоносителя должна быть кованой для предупреждения межкри-сталлитной коррозии. Учитывая высокую теплопроводность натрия, приходится выдвигать такое требование, как стойкость арматуры против теплового удара, а малая вязкость натрия требует применения для арматуры твердых материалов, препятствующих задиранию. [c.80]

К первой группе относятся жидкометаллические теплоносители натрий, калий, сплав натрий-калий, литий, свинец, ртуть, висмут и др. Для этих теплоносителей число Рг изменяется в пределах приблизительно от 0,005 до 0,05. Столь низкие значения числа Рг для жидких металлов связаны с их высокой теплопроводностью и сравнительно малой теплоемкостью. Тепловой пограничный слой у жидких металлов намного превышает гидродинамический пограничный слой (6т > бр), поэтому влияние теплопроводности далеко распространяется в турбулентное ядро потока. [c.8]

Для уменьшения мощности циркуляционного натриевого насоса первоначально в межтрубном пространстве не было перегородок. Предполагалось, что высокая теплопроводность натрия обеспечит примерное равенство температур теплоносителя по поперечному сечению корпуса. Однако в действительности температура натрия, протекающего в верхней части межтрубного пространства, была значительно выше по всей длине корпуса. Это способствовало неравномерному по высоте парогенератора нагреву воды и пара в отдельных трубах. Для устранения этого явления были установлены дроссельные шайбы на входных участках труб. [c.106]

В натриевом контуре одной из ядерных энергетических установок ФРГ, рассчитанном на максимальную температуру натрия 560° С, предусмотрено применение низколегированной стабилизированной ферритной стали (2,25% Сг, 1% Мо, 1% Nb). Этот материал вследствие относительно высокой теплопроводности малочувствителен к термическим ударам. Обезуглероживание стали в среде натрия, которое обычно начинает проявляться при температурах 450—500° С, устраняется добавкой в сталь ниобия, образующего с углеродом стабильные карбиды. Содержание ниобия должно примерно в десять раз превышать содержание углерода в стали. В этом случае обезуглероживание хромомолибденовой стали незаметно даже при температуре 600° С в условиях [c.291]

Опыты по изучению средней теплоотдачи в пучках труб, омываемых различными жидкометаллическими теплоносителями, показали, что по глубине пучка теплоотдача труб меняется по-разному. Так, в опытах на ртути (15, 16] теплоотдача труб шахматного пучка (si/d=l,37 и S2/d=l,18) растет от 1 до III— IV рядов и затем стабилизируется. Аналогичные результаты были получены и в работе [20]. В то же время в опытах на натрии [21] не были обнаружены изменения теплоотдачи в первом ряду шахматного пучка (si/d=l,25 S2/d=l,07) по сравнению с глубинным (седьмым). По-видимому, это обстоятельство следует отнести за счет существенной разницы в теплопроводности ртути и натрия. [c.158]

Опыт нанесения и эксплуатации набивных масс показывает, что связка на жидком стекле для карборундовых масс не удовлетворяет предъявляемым требованиям. В процессе сушки массы, нанесенной на шиповые экраны, жидкое стекло мигрирует к поверхности, высыхает и образует корку. Под коркой остается карборунд без достаточной связки, который легко высыпается при отслаивании и нарушении корки. Контакт между шипами и массой нарушается, и теплопроводность массы в рабочем состоянии уменьшается в 2—3 раза. Это лишает карборундовую массу ее основного свойства — высокой теплопроводности, благодаря которой на ее поверхности устанавливается низкая температура. Для устранения отмеченного недостатка Всесоюзным институтом огнеупоров разработана новая алюмофосфатная связка. Карборундовые массы на этой связке дали положительные опытные результаты и в настоящее время проходят промышленную проверку. Карборундовые массы ОРГРЭС (на фосфатной связке) и Уральского отделения ВТИ (на триполифосфате натрия) прошли про- [c.25]

Классификация термоизоляций и используемых в них термоизоляторов может быть построена по различным принципам [1-3]. Среди монолитных термоизоляторов обычно выделяют [3] твердые органические вещества (из которых наименее и наиболее теплопроводными являются технический каучук и волокна древесины, причем их теплопроводности различаются в 3-4 раза) природные каменные материалы (кварц более чем в 10 раз превосходит по теплопроводности мел) кристаллические неметаллические вещества (у алмаза теплопроводность в 500 раз выше, чем у хлората натрия). [c.7]

Перлитные стали дешевы, сравнительно технологичны и могут использоваться, например, в ПГ натрий — вода, имеющих умеренные температуры (до 520 °С). Низколегированные стали перлитного класса по сравнению с хромоникелевыми нержавеющими обладают в 2—3 раза большей теплопроводностью (табл. 2.4). [c.62]

Вероятно, наиболее жесткое воздействие на тепловыделяющие элементы реакторов на быстрых нейтронах оказывают напряжения, вызванные их высокой удельной тепловой мощностью и быстрыми изменениями температуры, обусловленными высокой теплопроводностью натрия. [c.124]

Теплофизические свойства натрия (энтальпия, плотность, вязкость и теплопроводность) рассчитываются по уравнениям, взятым из [85]. [c.96]

Резюмируя сказанное, можно следующим образом сформулировать требования к набивным массам шиповых экранов высокая теплопроводность, хороший контакт с трубой и шипами, устойчивость против окислительной и восстановительной атмосферы, устойчивость против шлаков и мазутной золы (ванадий, натрий), коэффициент теплового расширения возможно более близкий к таковому для материала трубы, пониженная смачиваемость шлаком, устойчивость к смене температур, удовлетворительное спекание массы по всей толщине. Эти свойства, естественно, не могут быть присущи одной массе. [c.51]

Второе слагаемое учитывает повышение температуры жидкого металла за счет тепла, подведенного на участке о—х третье и четвертое слагаемые учитывают изменение температуры металла за счет продольных пере-течек тепла путем теплопроводности по потоку натрия и по стенке трубы. [c.215]

Теплоемкость и коэффициент теплопроводности сплавов калия с натрием [c.81]

Между оболочкой и сердечником оставляют зазор для компенсации распухания и термических расширений. Контактный слой заполняют материалом с высокой теплопроводностью (гелием, натрием и т.п.), который должен быть инертным по отношению к оболочке и сердечнику. [c.135]

Фиг. 9.4. Зависимость теплопроводности натрий-кварцевого стекла от температуры. (По Полу и др. [190].)

Тепловые сопротиБления ряда одновалентных металлов измерены в настоящее время на образцах с достаточно малым остаточным тепловым сопротивлением идо достаточно низких температур, так что из этих измерений можно с достоверностью вывести идеальное тепловое сопротивление Wi ири низких температурах. Так, Берман и Макдональд [83, 84) измерили теплопроводность натрия и меди Мендельсон и Розенберг [85, 87]—меди, серебра и золота, а также нескольких других металлов, рассматриваемых [c.268]

Теплопроводность лития была измерена Бидвеллом [80] до водородных температур. Величина при этих температурах изменяется как Т , а оказалось равным - 0,7, При очень низких температурах электросопротивление изменяется как вместо теоретически ожидаемого Т . Поэтому сравнение и при низких температурах не может быть сделано на основе формулы (15.4), Тем не менее оказывается, что отношение Pj/VFj больше, чем можно предполагать на основе теории. Аномальное поведение лития сильно отличается от поведения натрия, и причина этой аномалии иока не выяснена. [c.271]

Наряду с газами и капельными жидкостями в качестве теплоносителей применяют жидкие (расплавленные) металлы, такие, как ртуть, натрий, калий, литий, висмут, галлий, свинец. Достоинством этих теплоносителей является то, что они имеют высокую теплопроводность, малую вязкость, высокую температуру кипения коррозионное воздействие на материал стенок каналов, по которым они перемещаются, незначительное. Благодаря высокой теплопроводности жидкие металлы могут очень интенсивно отводить теплоту от поверхности нагрева. Их можно использовать при высоких температурах (700—800°С) и в то же время при низких давлениях. Потери давления при движении жидких металлов в каналах находятся в приемлемых пределах. Многие из них имеют невысокую температуру плавления (для натрия, например, л —97,5°С) и могут без особых трудностей переводии.ся в жидкое состояние. Все эти [c.196]

Определить температуру на поверхности и в центре уранового стержня 1 атомного реактора (рис. 15.5) при условии равномерности потока нейтронов, если по кольцевому пространству замедлителя 3, образованному стержнем и внутренним кожухом 2, циркулирует охладитель 4 (жидкий натрий) со скоростью w — 3 м/с. Температура натрия на входе Т == 394°С, на выходе Т ж — 56ГС. Наружный диаметр стержня d T = 26 мм, внутренний диаметр кожуха замедлителя d,, 38 мм. Коэффициент теплоотдач от стержня к охладителю а = 45 ООО Вт/(м -К) теплопроводность урана Ку = 32,6 Вт/(м-К). Активная длина реактора L = 4,5 м. Плотность натрия р — 902 кг/м , теплоемкость с = [c.235]

Сложный теплообмен. В реальных условиях отдельные виды теплообмена - теплопроводность, конвективный теплообмен и лучистый теплообмен - сопутствуют один другому. Иапример, 0JUjaaw5(jHite натре- [c.114]

Наиболее теплопроводны кварцевое и боросиликатное стекла, а свинец или барийсодержащие имеют самую низкую теплопроводность. Повышают теплопроводность стекла окислы алюминия и железа. Тепловое расширение существенно уменьшается для стекол с повышенным содержанием окислов кремния, бора, титана, циркония риллия, цинка и резко возрастает при увеличении в составе стекла окислов бария, свинца, натрия, калия и лития. [c.452]

В атомной энергетике наибольшее применение получила двуокись урана, однако ее теплопроводность крайне низка, а таблетки из ИОг обладают низкой термичной прочностью. Для газоохлаждаемых быстрых реакторов при удельной теплонапряженности, в 2 раза превышающей теплонапряженность натрия, и при высоком внешнем давлении предпочтительнее топливные композиции матричного типа (и02 + Сг и др.), имеющие в 4 — 5 раз больщую теплопроводность, чем 1102, хотя максимальная температура такого топлива (1300— 1400°С) ниже, чем и02 (2400 —2500 °С) [1.36]. [c.28]

MeHHjoT механические свойства сплавов, а кадмий лишь немного увеличивает твёрдость. Значительное влияние оказывает скорость охлаждения при литье. При вылёживании эти сплавы упрочняются вследствие распада твёрдого раствора натрия и лития в свинце, а механические свойства приобретают почти постоянные значения лишь спустя 5 — 6 дней после литья. При достижении температуры подшипника 60—70° С и выше прочность баббита падает, как это обычно наблгодаето у сплавов, подвергающихся старению. Щёлочноземельные баббиты обладают наименьшей теплопроводностью и наибольшим удельным весом (для Bahnmetall 10,56) из всех типов баббитов на оловянной и свинцовой основах также велик у них коэфициент линейного расширения (32,7 10 в интервале 20—100 С и. 36,3 10 в интервале 20—200° С), в связи [c.206]

На горячих участках твердого и жидкого металлического тела электроны обладают большей средней энергией, чем на холодных. Легко переходя в области с низкой температурой, электроны вносят добавочную энергию и повышают температуру. Большой подвижностью общих электронов объясняют высокую электро- и теплопроводность металлов. Следовательно, с увеличением валентности теплопроводность металлов должна расти и для металлов с однотипной кристаллической решеткой должна быть периодической функцией порядкового номера со-01ветствующих химических элементов. На опыте это и наблюдается. Например, для натрия, магния и алюминия с числом валентных электронов 1, 2 и 3 коэффициент теплопроводности при 325" К составляет соответственно 100,8 135,4 и 178 ккал м-ч-град). В отличие от металлов в телах с ионной к ковалентной связью главную роль играет теплопроводность основной решетки, вызванная колебаниями ее узлов. Такие тела относительно мало теплопроводны. [c.6]

Исключение составляют немногие металлы. Казалось бы, теплопроводность лития, например, должна быть выше теплопроводности натрия и калия. В действительности она ниже. По-видимому, близко расположенный З - -электрон лития более прочно связан с ядром, чем 351-электрон натрия или 45 -элек-трон калия. [c.7]

Результаты расчета показывают, что шипы благодаря большей теплопроводности карборундовой массы имеют температуру значительно ииже допустимой и будут стоять надежно. Температура самой набивки не обеспечивает ее спекания на поверхности, поэтому набивка должна иметь хорошую прочную связку, чтобы не выкрашиваться. Прочными связками считаются фосфатные связки, ра.чра-ботанпые ОРГРЗС, и Институтом огнеупоров, и триполифосфат натрия, предложенный Уральским отделением ВТИ. [c.126]

Теплопередающая поверхность ТА АЭС набирается в основном из гладких труб. Это связано с требованиями повышенной надежности, минимальных гидравлических сопротивлений по трактам аппаратов и технологическими преимуществами. По этим причинам в теплообменниках АЭС обычно не используется интенсификация теплообмена за счет оребрения, накатки и т. д., поскольку это усложняет технологию изготовления труб и увеличивает гид равлические потери. Технологические соображения являются определяющими при отказе от интенсификации теплообмена в пароводяном тракте ПГ, несмотря на отсутствие жестких ограничений по гидравлическому сопротивлению. В теплообменниках с натриевыми теплоносителями, для которых характерны высокие коэффициенты теплообмена, применение оребренных и других видов негладких труб, а также пластинчатых поверхностей ненселательно из-за опасности забивания узких щелей оксидами, теплопроводность которых значительно меньше теплопроводности чистого натрия. 44 [c.44]

П. ч. характеризует соотношение между интенсивностями молекулярного переноса кол-ва движения и нере- носа теплоты теплопроводностью является физ. характеристикой среды и зависит только от её термодинамич. состояния. У газов П. ч. с изменением темп-ры практк-ческп не меняется (для двухатомных газов Рг 0,72, для трёх- и многоатомных Рт эд от 0,75 до 1). У не-металлич. жидкостей П. ч. изменяется с изменением темп-ры тем значительнее, чем больше вязкость жидкости (наир., для воды при 0 0 Рг = 13,5, а при 100 °С Рг = 1,74 для трансформаторного масла при 0°С Рг = 886, при 100 °С Рг = 43,9). У жидких металлов Рг < 1 (1 не так сильно изменяется с изменением темп-ры (напр., для натрия, при 100 0 Рг — (),,0И5, при 700 X Рг = 0,0039). [c.98]

Вода, обладая высокой теплопроводностью, способна отводи ть большое количество тепла от поверхности нагрева. Однако получение высокой температуры водного теплоносителя требует и высокого давления. Достижение высокой температуры л<идкометаллнческого теплоносителя не связано с необходимостью повышения давления. Коэффициент теплопроводности жидкометаллических теплоносителей в десятки раз больше, чем у воды (например, ANa 130 связи с чем энерговыделение на поверхность нагрева резко увеличивается. Однако использование жидких металлов вызывает трудности в эксплуатации (например, при пуске реактора) в связи с высокой температурой плавления (для натрия, например, 98°С). Сплав Na (56%) и К (44%) позволяет снизить температуру плавления до 28° С при сохранении еще относительно высокого значения коэффициента теплопроводности. Вместе с тем высокая температура кипения сплава (825° С) позволяет нагревать его до температуры, необходимой для получения [c.229]

Для вычисления теплопроводности жидкометалли-ческ их теплоносителей, за исключением только натрия и калия, даже качественно, неприменимо известное уравнение Вебера — Варгафтика [Л. 74] [c.172]

Кремниевая кислота является основным компонентом сложных силикатных накипей (до 50% кремниевой кислоты, да 30% оксидов железа, меди и алюминия и до 10% оксида натрия), которые способны огла1а(ься на стенках котлов и теплообменных аппаратов. Кремниевая кислота образует накипи с катионами кальция, магния, натрия, железа, аммония. Силикатная накипь обладает низким коэффициентом теплопроводности и поэюму существенно снижает теплотехнические показатели работы котлов и теплообменных аппаратов. [c.592]

Магиий, его сплавы и соединения. Сплавы магния являются низкотемпературными (температура плавления магния 650 °С) конструкционными материалами, коррозионно-стойкими против окисления на воздухе, в среде углекислого газа до температур приблизительно 400 С, но имеюш,ими низкое сопротивление коррозии в среде воды, жидкометаллических натрия, эв-тектик натрий—калий. По ядерным свойствам магний уступает лишь бериллию, Существенным недостатком магния является высокое термическое сопротивление. Теплопроводность магния и его сплавов [63—171 Вт/(м-при 20 °С] в 100 раз и более ниж г чем у сплавов алюминия. [c.456]

Такие зависимости определяются концентрацией наиболее подвижных элементов расплава — ионов натрия. С ростом концентрации AIF3 и AljOj концентрация этих катионов уменьшается, что и приводит к снижению теплопроводности. [c.82]

Следует отметить, что блоки из аморфного углерода в процессе эксплуатации графитируются и примерно через год приобретают свойства, незначительно различающиеся по теплопроводности и электрической проводимости от графи-тированной футеровки, но все-таки падение напряжения в таких подинах несколько выше. Поэтому, учитывая названные и ряд других аспектов, предпочтительнее полуграфитовые материалы. Вспучивание катодных блоков под действием проникающего в них натрия выше для более аморфных материалов механизм этих разрушений рассмотрен ниже. [c.173]

Теплоносителем современных промышленных БР как в России, так и за рубежом вьсбран натрий, сочетающий благоприятные нейтронно- и теплофизические свойства сравнительно небольшие сечения радиационного захвата и замедления нейтронов хорошую совместимость с реакторными материалами малую упругость насыщенного пара при рабочих температурах, позволяющую иметь низкое давление в контуре теплоносителя высокие теплопроводность и коэффициент теплоотдачи, позволяющие снимать большие тепловые нагрузки (до [c.163]

Твердость 2 обладает слабой электропроводностью и высокой теплопроводностью, гигроскопичен. Важнейший пищевой продукт и консервирующее средст , широко используется в химической промышленности для получения соляной кислоты, хлора, соды, едкого натра [c.191]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...