唐凌虹，谭思超，高璞珍

(哈尔滨工程大学 核安全与仿真技术国防重点学科实验室，黑龙江 哈尔滨 150001)

目前国际上在役和在研的反应堆中，板型元件是反应堆堆芯燃料元件的主要结构之一，这种结构中的冷却剂流道是一种横截面为窄间隙矩形半闭式长通道。纵向涡发生器(LVG)强化传热技术是基于纵向涡在流场中的流动特性来达到强化传热的目的。当流体流过一障碍物时，往往会在障碍物的背后空间产生系列漩涡，而这些漩涡的强烈运动，促进了主流区与传热壁面附近的流体间动量和能量的交换，强烈的扰动对边界层起减弱或破坏作用，因而使得传热增强。在矩形通道内布置纵向涡发生器对流动工质的传热性能进行强化得到很多学者的关注。王令等[1]、陈秋炀等[2]和Wang等[3]以核电站反应堆堆芯板状元件的强化传热为背景，采用实验的方法研究了水在带渐扩式纵向涡发生器的矩形通道内强化传热的特性，从实验结果来看，与光通道相比，阻力性能增加幅度(60%～70%)大于换热性能增强幅度(30%～55%)。而在纵向涡发生器翅管式换热器流动换热研究领域，却有了令人兴奋的研究成果，Torii等[4]对渐缩式纵向涡发生器翅管式换热器的流动换热性能进行了实验研究，实验结果指出：换热器管束以错排形式排列，相比较平直翅片，当Re从350增大至2 100时，纵向涡发生器换热性能增强30%～10%，而对应的阻力损失却减少55%～34%。Wu等[5]也实验研究了渐缩式纵向涡发生器的流动换热性能，他们指出，当换热器翅片侧空气最大流速为4.0 m/s时，纵向涡发生器的换热性能比平直翅片的增强16.5%，而阻力却几乎未增加。……