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通過驗(yàn)收！空間兆瓦級(jí)核能堆超高溫電磁泵推動(dòng)我國(guó)空間核電前瞻性研究
2022年04月22日 09:41:04
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點(diǎn)擊量：5296
該項(xiàng)目主要針對(duì)空間兆瓦級(jí)核能電源開發(fā)需求，研究輸送超高溫液態(tài)金屬鋰的新型電磁泵關(guān)鍵技術(shù)。
【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】電磁泵是一種處在磁場(chǎng)中的通電流體在電磁力作用下向一定方向流動(dòng)的泵。利用磁場(chǎng)和導(dǎo)電流體中電流的相互作用，使得流體感受電磁力作用而產(chǎn)生壓力梯度，從而推動(dòng)流體運(yùn)動(dòng)的一種裝置。在實(shí)際使用中多用于泵送液態(tài)金屬，所以又稱液態(tài)金屬電磁泵。
電磁泵沒有轉(zhuǎn)動(dòng)部件，結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、密封性好，特別適用于輸送一些有毒的重金屬(如汞、鉛等)和化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬(如鉀，鈉、鉀鈉合金等)。在一些核能反應(yīng)堆特別是快中子堆中都使用電磁泵。在聚變反應(yīng)堆中，需要使用強(qiáng)磁場(chǎng)作用下的大流量電磁泵，其工作條件與目前使用的小流量電磁泵有很大差別。隨著受控?zé)岷朔磻?yīng)研究工作的進(jìn)展，還需要對(duì)電磁泵開展相應(yīng)的研究工作。
近日，江蘇大學(xué)國(guó)家水泵及系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心承擔(dān)的“超高溫電磁泵設(shè)計(jì)分析與關(guān)鍵零部件高溫性能評(píng)估”項(xiàng)目驗(yàn)收會(huì)線上舉行，該項(xiàng)目主要針對(duì)空間兆瓦級(jí)核能電源開發(fā)需求，研究輸送超高溫液態(tài)金屬鋰的新型電磁泵關(guān)鍵技術(shù)。
研究團(tuán)隊(duì)主要開展了超高溫液態(tài)鋰輸送電磁泵的設(shè)計(jì)研究工作：基于等效電路方法與磁流體動(dòng)力學(xué)理論，完成了電磁泵結(jié)構(gòu)和水力性能的設(shè)計(jì)分析；基于磁、流、固、熱多物理場(chǎng)耦合，模擬完成了電磁泵關(guān)鍵部件材料的選取和高溫性能評(píng)估；分析了超高溫電磁泵輕量化設(shè)計(jì)方案的可行性，確定了在極端工況下該型泵的結(jié)構(gòu)形式、電磁參數(shù)及關(guān)鍵部件材質(zhì)，為后續(xù)樣機(jī)研制提供了理論指導(dǎo)和技術(shù)支撐。
項(xiàng)目對(duì)電磁泵復(fù)雜磁-流耦合環(huán)境下內(nèi)部流動(dòng)穩(wěn)定性開展了深入系統(tǒng)的研究，形成了傳導(dǎo)式、感應(yīng)式等多種電磁泵設(shè)計(jì)理論和方法。研究團(tuán)隊(duì)也將進(jìn)一步加強(qiáng)核電電磁泵領(lǐng)域的深入合作，以推動(dòng)我國(guó)空間核電前瞻性研究，服務(wù)國(guó)家重大戰(zhàn)略需求。相關(guān)研究成果在Physics of Fluids、Energy等國(guó)際知名期刊發(fā)表。
(資料參考來源：科技日?qǐng)?bào))
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