Macrolayer formation model for prediction of critical heat flux in saturated and subcooled pool boiling

飽和およびサブクールプール沸騰の限界熱流束予測のためのマクロ液膜形成モデル

小野 綾子 ; 坂下 弘人*; 吉田 啓之  

Ono, Ayako; Sakashita, Hiroto*; Yoshida, Hiroyuki

本論文では、飽和およびサブクールプール沸騰において、マクロ液膜蒸発モデルに基づいた限界熱流束予測のための、マクロ液膜形成モデルを提案する。モデルは、これまでの実験結果に基づいて構築された。モデルでは、発泡点はポアソン分布に基づき分布するとしている。提案したモデルとマクロ液膜蒸発モデルを組み合わせることで、サブクール度40Kまでのプール沸騰における限界熱流束を予測することができた。また、モデルのコンセプトは、詳細二相流解析コード「TPFIT」を用いて検証された。

In this study, the macrolayer formation model is proposed to predict the critical heat flux in the saturated and subcooled pool boiling based on the macrolayer dryout model. This model concept is based on the results of the previous experiments. In the model, the nucleation site is assumed to distribute based on the Poisson distribution. Combining the proposed macrolayer formation model and macrolayer dryout model, the CHFs up to subcooling 40K were predicted and they are successfully good agreement with the experimental data. Moreover, the concept of the model was confirmed by the numerical simulation using the TPFIT.