Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Reaktor dwupłynowy jako nowa i rewolucyjna koncepcja reaktora jądrowego

Dąbrowski M. P.

Postępy Techniki Jądrowej

|

2018

|

z. 3

25--32

PL

Energetyka jądrowa pomimo swojego znakomitego potencjału dla wytwarzania niezwykle taniej energii elektrycznej, wciąż nie pokonuje innych źródeł w tym aspekcie w jednoznaczny i spektakularny sposób. Problemem są coraz większe wymagania w zakresie bezpieczeństwa, a także oparcie o technologie, których geneza sięga zastosowań militarnych (np. reaktor wodnociśnieniowy), i dla których ekonomia nie była priorytetem. Proponowane przez Międzynarodowe Forum Reaktorów IV Generacji (Generation IV International Forum) rozwiązania, chociaż uważane za bezpieczne, wciąż nie wydają się być satysfakcjonującymi pod względem ekonomicznym. Dlatego poszukuje się nowych koncepcji, które mogłyby doprowadzić do spektakularnego przełomu w tej dziedzinie. Taką propozycją jest reaktor dwupłynowy (RD; ang. Dual Fluid Reactor – DFR) opatentowany przez międzynarodową grupę naukowców z prywatnego instytutu badawczego Institute für Festkörper-Kernphysik (IFK) z Berlina. Jest to reaktor z dwoma niezależnymi obiegami: paliwa jądrowego (stopione sole lub ciekły metal) i chłodziwa (ciekły ołów) oddzielonymi poprzez rurki wykonane z węglika krzemu (SiC), co pozwala na wyjątkową optymalizację jego pracy. W artykule przedstawione są podstawowe cechy tego reaktora jako prędkiego reaktora wysokotemperaturowego (1000°C), samowyłączającego się (ujemny współczynnik temperaturowy reaktywności) i niezwykle ekonomicznego. Wyliczony dla tego reaktora Współczynnik Zwrotu Zainwestowanej Energii (WZZE) przewyższa ponad dwudziestokrotnie ten współczynnik dla obecnie pracujących reaktorów II i III generacji i potencjalnie sugeruje, iż ta technologia może okazać się tak przełomową, jak technologia maszyny parowej Jamesa Watta pod koniec XVIII wieku, która doprowadziła do pierwszej rewolucji przemysłowej.

EN

Despite its extraordinary potential for producing very cheap energy, the nuclear power still does not defeat in this aspect the other sources in a clear and a spectacular way. The issue is more and more intensive requirements of safety as well as the usage of technologies which are rooted in military applications (e.g. pressurized water reactor) and so the ones for which economy was not the priority. The Generation IV International Forum proposals, in spite of being considered safe, still do not seem to be satisfactory in their economical aspects. This is why one is looking for the new concepts which could lead to a spectacular breakthrough in this field. Such a proposal is the Dual Fluid Reactor (DFR) patented by an international group of scientists from the private research Institute für Festkörper-Kernphysik (IFK) in Berlin. It is a reactor with two independent fluid flows: of the fuel (molten salts or liquid metal), and of the coolant (liquid lead), separated by pipes made of silicon carbide SiC, which allows for extraordinary optimization of its operation. In the paper, the basic features of the reactor as a high-temperature fast reactor (1000°C), with negative temperature coefficient of reactivity, and very economical, are presented. The Energy Return on Invested (EROI) factor calculated for this reactor is more than twenty times larger than that calculated for the II and III generation units, and potentially suggests that this technology can be proven to be as breakthrough as the James’ Watt technology of steam engine of the end of 18th century which lead to the first industrial revolution.

2

Study of Conjugate Heat Transfer in Electromagnetic Liquid Metal Dream Pipe

Puvaneswari P., Shailendhra K.

Archive of Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. LXIV, nr 3

375--399

EN

The combined effect of conjugation, external magnetic field and oscillation on the enhancement of heat transfer in the laminar flow of liquid metals between parallel plate channels is analyzed. In order to make our results useful to the design engineers, we have considered here only the wall materials that are widely employed in liquid metal heat exchangers. Indeed, all the results obtained through this mathematical investigation are in excellent agreement with the available experimental results. The effective thermal diffusivity κe is increased by 3 · 106 times due to oscillation and that the heat flux as high as 1.5 · 1010 (W/m2) can be achieved. Based on our investigation, we have recommended the best choice of liquid metal heat carrier, wall material and its optimum thickness along with the optimum value of the frequency to maximize the heat transfer rate. At the optimum frequency, by choosing a wall of high thermal conductivity and optimum thickness, an increase of 19.98% in κe can be achieved. Our results are directly relevant to the design of a heat transfer device known as electromagnetic dream pipe which is a very recent development.

3

Study of Icosahedral Clusters in Close-packed Simple Liquids

Kozub A.

TASK Quarterly : scientific bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk

|

2012

|

Vol. 16, No 1-2

75-96

EN

The local structure of liquid copper was determined using Steinhardt order parameters, with particular attention paid to icosahedral clusters. The positions of atoms were obtained from three sets of molecular dynamics simulations, with the forces obtained from: the Sutton-Chen (SC) potential, the Naval Research Laboratory total energy tight-binding (NRL-TB) method and the divide-and-conquer learn-on-the-fly (DCLOTF) method, respectively. A broad range of local geometries appeared, which is a typical result for close-packed liquids. Among them a number of icosahedral clusters were detected. The highest density of icosahedral clusters was obtained at the temperature of 1000K for the NRL-TB and DCLOTF simulations and 1200K for the SC simulations. I propose various means of analysing the icosahedral clusters formed in liquid copper. The average number of the clusters, their lifetime and correlations between them at various temperatures were studied as a function of the approach used to generate the trajectories. Finally, I studied the formation and decay of icosahedral clusters.

4

Gęstość ciekłych metali i stopów : metodyka pomiarów

Siwiec G.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2008

|

R. 53, nr 6

332-336

PL

Gęstość jest jedną z podstawowych wielkości fizykochemicznych charakteryzujących fazę ciekłą. W artykule przedstawiono podstawowe informacje dotyczące gęstości ciekłych metali i stopów oraz scharakteryzowano najczęściej stosowane metody pomiarów tego parametru (metodę zanurzeniową, metodę dylatometryczną, metodę maksymalnego ciśnienia w pęcherzyku gazowym, metodę kropli leżącej i metodę piknometryczną).

EN

Density is one of main physicochemical characteristics of liquid phase. In the paper, basic information regarding density of liquid metals and alloys as well as the most common methods of density measurement methods (the immersion method, dilatometric method, maximum bubble pressure method, sessile drop method and pycnometric method) have been presented.

5

Korozja wybranych stopów Fe w ciekłych kąpielach Al i Zn

Liberski P., Kania H., Podolski P., Tatarek A.

Ochrona przed Korozją

|

2008

|

nr 4-5

200-202

PL

Proces korozji tworzyw konstrukcyjnych w ciekłych metalach zachodzi intensywnie. Oddziaływanie ciekłych metali z fazą stałą prowadzi najczęściej do zmiany ich składu chemicznego i struktury: Istnieje, więc problem doboru materiałów na urządzenia pracujące w kontakcie z kąpielami metalowymi. Ulegają one intensywnej korozji w środowisku pracy. Ogólnie wiadomo, że najbardziej odpornymi materiałami na procesy zachodzące w środowisku ciekłych metali są tworzywa ceramiczne oraz wysokotopliwe związki i fazy [1]. W pracy przedstawiono wyniki porównawczego testu korozyjnego odporności powszechnie dostępnych stali w kąpielach: aluminiowej i cynkowej. Określono zależność szybkości korozji poszczególnych stali od temperatury i rodzaju kąpieli. Wykazano większe ubytki badanych stali w ciekłym aluminium niż w cynku.

EN

During the contact of liquid metal and steel dissolution of iron in the liquid bath occurs. Selection of materials used in contact with liquid zinc and aluminium is difficult. These baths cause intensive corrosion of iron alloys. In our investigations results of research of corrosion resistance of common steels in liquid metals are presented. The corrosion rates of investigated steels, that depend on temperature of liquid zinc and aluminium, were compared. It was found that corrosion loss of steel in liquid aluminium is more significant than in zinc bath.

6

Dynamic fragmentation of melted metals upon intense shock wave loading. Some modelling issues applied to a tin target

Signor L., Dragon A., Roy G., Resseguier T. de, Llorca F.

Archives of Mechanics

|

2008

|

Vol. 60, nr 4

323-343

EN

We are interested in the dynamic fragmentation event produced in shock-melted metals called micro-spalling. Global energetic approach is briefly reviewed. It provides a general modelling framework that leads to realistic fragment-size predictions. But the actual physical mechanisms involved remain poorly understood. We attempt to explore the conditions under which cavitation, i.e. nucleation and growth of microvoids, may be responsible for fragmentation. This cavitation process is described by means of a hollow sphere model whose matrix is made of liquid tin.

7

Electron structure and properties of disordered metals

Yakibchuk P., Vakarchuk S., Volkov O.

Prace Naukowe. Chemia i Ochrona Środowiska / Wyższa Szkoła Pedagogiczna w Częstochowie

|

2002

|

Vol. 6

73--80

EN

Energy spectra and densities of electron .states of disordered metals(amorphous metals, liquid metals) have been determined using variation principle and Green's function methods. It was shown that taking into in to account the higher order perturbation calculation and nonlocal effects considerably influences the density of electron states near Fermi energy.

PL

W pracy wyznaczono widma i gęstości stanów elektronów swobodnych dla metali nieuporządkowanych (metale amorficzne, ciekłe metale) stosując podejście wariacyjne oraz metody funkcji Greena. Pokazano, że uwzględnienie wyższych rzędów rachunku zaburzeń oraz efektów nielokalnych wpływa w istotny sposób na gęstość stanów w pobliżu energii Fermiego.