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Sondentyp, der bei den vorliegenden Bedingungen,
die besten Ergebnisse gebracht hat, zeichnet sich
durch folgende Merkmale aus: Die Sonde entnimmt
senkrecht zur Dampfströmung ihre Meßprobe (1. Abscheidung),
unmittelbar hinter dem Eintritt wird ein
Teilstrom wieder im rechten Winkel vom Gesamtstrom
abgezogen (2. Abscheidung), die beiden Teilströme
lassen sich unabhängig voneinander einstellen.
Hohe Absauggeschwindigkeiten sind notwendig, um
kurze Verweilzeiten zu erreichen. Für die Temperaturerfassung
werden Thermoelemente mit kurzer Ansprechzeit
(0,25 mm 1» verwendet, da der Dampf wegen
der vorliegenden Bedingungen nicht völlig tropfenfrei
das Thermoelement passiert.
Versuche zur "repräsentativen Probenahme" eines
Teildampfstromes mit Tropfen aus einem größeren
Versuchsbehälter haben die Notwendigkeit für eine
genaue "isokinetische Probenahme" bestätigt. Eine
derartige Vorrichtung wurde gebaut und erprobt.
Der Verdampfungsvorgang eines Wassertropfens im
überhitzten Dampf wurde theoretisch untersucht.
Durch numerische Berechnungen wurde der Einfluß
der verschiedenen Parameter auf den zeitlichen Verlauf
der verschiedenen Tropfenkenngrößen untersucht.
Die Untersuchungen zeigten eine starke Abhängigkeit
der gesamten Verdampfungszeit vom Tropfendurchmesser
und von der relativen Geschwindigkeit
zwischen Dampf und Tropfen. Bereits verhältnismäßig
niedrige Relativgeschwindigkeiten führen zur erheblichen
Verkürzung der Verdampfungszeit.
Zur Berechnung der Zweiphasenströmung mit Phasenwechsel
in einem Einspritzverdampfer wurde eine
Theorie entwickelt. Die Ergebnisse haben gezeigt, daß
die Dampftemperatur und die Dampffeuchte am Anfang
des Verdampfungskanals sehr stark abnehmen,
sich jedoch bei kleiner Dampffeuchte und niedrigem
Oberhitzungsgrad nur noch schwach verringern. Es
wurde gezeigt, daß die benötigte Verdampfungslänge
bei kleiner vorgeschriebener Endfeuchte und niedrigem
Endüberhitzungsgrad stark ansteigt.
7/69/15 Untersuchungen zur Heißdampf­
Korrosion
Die Versuche werden an maßstäblichen, durch elektrische
Hochleistungsheizstäbe beheizten Hüllrohren
durchgefLihrt. Das Ziel dieser Untersuchungen ist U.a.
die Erstellung quantitativer Unterlagen für die Auslegung
von Brennelementen dampfgekühlter schneller
Brutreaktoren.
Die Entwicklung der Hochleistungsheizstäbe wurde
weitgehend abgeschlossen. Ein Prototyp eines solchen
Heizstabes wurde über 600 Stunden bei einer Stableistung
von etwa 600 W/cm und einer maximalen
Hüllrohrtemperatur von 600 oe erfolgreich erprobt. ­
Ein Rechenprogramm zur thermodynamischen Auslegung
der Teststrecken und zur Erstellung von Lei-
Abb. 2:
Heißdampf-Korrosionskreislauf
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