Анализ экспериментальных данных и расчетных зависимостей для определения термодинамических свойств лития

Year 2019, Volume: 1 Issue: 4, 1 - 58, 01.01.2019

Oğuzhan Mallı

Abstract

Ядерная энергетика предъявляет увеличение требований к определению термодинамических свойств материалов, используемых при конструировании и эксплуатации реакторных установок. В связи с эти возникает задача точного, насколько это возможно, определения основных термодинамических свойств материалов защиты, конструкционных материалов, теплоносителей и т.д. В данном отчете сформулированы определенные критерии, по которым следует выполнять отбор работ. Методологической основой в работе выступает программный комплекс PAED. С целью обработки экспериментальных данных была разработана специальная расчетная программа.

Keywords

Литий, Термодинамические Свойства Жидкометаллических Теплоносителей, PAED, Exthermd, Теплопроводность Лития, Плотность Лития, Теплоемкость Лития, Вязкость Лития, Удельное Электрическое Сопротивление Лития, Коэффициент Поверхностного Натяжения Лития

Lityumun Termodinamik Özelliklerini Belirlemek İçin Deneysel Verilerin Hesaplanarak Analiz Edilmesi

Abstract

Nükleer enerji, nükleer reaktör düzeneklerinde kullanılan materyallerin termodinamik özelliklerinin belirlenmesine gereksinim duyuyor. Bununla beraber koruma materyallerinin, konstrüksiyonda kullanılan materyallerin, ısı taşıyıcılarının v.b. termodinamik özelliklerinin belirlenmesi esas amaç olmuştur. Bu çalışmada, hangi özellikler üzerinde çalışılacağı formülize edilmiştir. Çalışmanın metodolojik temeli PAED (Program for Analysis Experimental Data) yazılım paketidir. Deneysel verileri işlemek için özel bir hesaplama programı geliştirilmiştir.

Keywords

Lityum, Sıvı Isı Taşıyıcıların Termodinamik Özellikleri, PAED, Exthermd, Lityumun Isı İletkenliği, Lityumun Yoğunluğu, Lityumun Isı Kapasitesi, Lityumun Akışkanlığı, Lityumun Yüzey Gerilmesinin Katsayısı, Lityumun Elektriksel Direnci

References

• Справочник по теплогидравлическим расчетам в ядерной энергетике. Под ред. П.Л. Кириллова., В 3-
• Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. 2-е изд. - М.: Наука, 1972. См. также Handbook of Physical Properties of Liquids and Gases / N.B. Vargaftik, V.K. Vinogradov, V.S. Yargin, 3-rd ang. and rev. ed. Begell House Inc., N.Y., 1996.
• Никольский Н. А. сб. <Теплопередача и тепловое моделирование>М. АН СССР, 1958 стр 54
• Lyon R. N. Liquid-metals handbook, 1952
• Шпильрайн Э.Э, Якимович К.А, Мозговой А.Г, Цицаркын А.Ф, Цицаркын А.Ф, Экспериментальное исследование плотности жидкого лития при высоких температурах, ТВТ. 1984. Т. 22. № 4. С. 802.
• S.V. Stankus, R.A. Khairulin, A.G. Mozgovoi, Experimental Study of Density and Thermal Expansion of the Advanced Materials and Heat Transfer Agents for Liquid Metal Systems of Thermonuclear Reactor: Lithium, Vol. 49, No. 2, pp. 196–200. 2011
• К. А. Якимович, Экспериментальное Исследование Плотности и Поверхностного Натяжение Расплавленного Лития При Температурах до 1300 К. Tом 38, No:4
• Мозговой А.Г. и др. Перспективные материалы. 2004, № 6, с. 30-36
• E. I. Goltsova, "Densities 0: Lithium, Sodium, and Potassium at Temperatures up to 1500-1600 C," - High Temperature No:4, p. 348, 1966
• Bystrov P.M., Kagan D.N., Krechetova G.A., Liquid Metal Coolants of Heat Pipes and Power Plants / Ed. by V.A. Kirilin. – М.: Nauka, 1988.
• Г. И. Саркисов, Справочник и Расчетно-Графическим Работам по курсу "Теплопередача", Печ. Л. 4,25; уч. -изд. 3,50 Тираж 1000
• Дикерсон Р., Грей Г., Хейт Дж. Основные законы химии. – М.: Мир, 1982. – Т. 1. – 652 с.
• Хайрулин Рашид Амирович, Термические свойства перспективных тритийвоспроизводящих материалов и теплоносителей идкометаллического бланкета термоядерного реактора. Литий, 2006. – 49 с.
• А. Г. Мозговой, Экспериментальное Исследование Плотности и Поверхностного Натяжение Расплавленного Лития При Температурах До 1300 К, Tом 38, No:5
• Станкус С.В., Хайрулин Р.А. Теплофизика высоких температур. 1999, т. 37, № 2, с. 216-219.
• Miller R.R. In: Liquid-Metals Handbook. Ed. Lyon R.N. Washington, D.C., USA: US Covernment Printing Office, 1952. P. 38-102.
• Christensen N. E. Fenrbacher B Volume and surface photoemission from tungsten 1 Calsulution of band structure and emission spectra J Phys Rev B - 1974 - V 10, No 6, p 2349-2361
• Tepper, F.; Zelenak, J. S.; Roehlich, F., Jr.; and May, V. B.: Thermophysical and Transport Properties of Liquid Metals. MSA Research Corp. (AFML-TR-65¬ 99, DE No. AD-464138), May 1965.
• Andrade, E. N. da C. ; and Dobbs, E. R. : The Viscosities of Liquid Lithium, Rubidium and Caesium. Proc. Roy. SOC., Ser. A, vol. 211, no. 1104, Feb. 7, 1952, pp. 12-30.
• Been, S. A., et al. : The Densities of Liquids at Elevated Temperatures. Rep. NEPA- 1585, Fairchild Engine and Airplane Corp. , Sept. 7, 1950.
• Субботин В.И., Арнольдов М.Н., Ивановский М.Н. и др. Литий. М.: ИздАТ, 1999.
• В. А. Кириллина, под ред. Акад. Изд-востандартов, Теплофизические свойства щелочности металлов 1970
• J. Wilson Met. Rev. 1965, 10, 381.
• Webber, Henry A. ; Goldstein, David; and Fellinger, Robert C. : Determination of the Thermal Conductivity of Lithium. Trans. ASME, vol. 77, no. 2, Feb. 1955, pp. 97-102.
• Cooke, J. W. : Experimental Determination of the Thermal Conductivity of Molten Lithium from 320Oto 830' C. J. Chem. Phys., vol. 40, no. 7, Apr. 1, 1964, pp. 1902-1909.
• Faghri Amir , Zhang Yuwen , Howell John, 2010, Advanced Heat and Mass Transfer, Global Digital Press, Columbia, MO
• Варгафтик Н. Б Справочник По Теплофизический Свойствам газов и жидкостей. М., Физмагиз, 1963. 708 с.
• Кириллов П. Л Денискина Теплофизические свойства жидкометаллических теплоносителей, 2000
• P. E. Landolt, M. Sittig, "Lithium," Rare Metals Handbook, 2nd Edition, pp. 239-252, 1961.
• Smithells C.J. Metal Reference Book/Ed. by S.G. Glazunov. Translated from English (5th ed. London: Publ. Butterworth and Co. Ltd., 1976). M.: Metallurgiya. 1980
• Соловьев А. Н. Исследование теплофизических свойств веществ , изд-во <Наука> 1967
• А. Г. Мозговой Экспериментальное Исследование Плотности и Поверхностного Натяжение Расплавленного Лития При Температурах До 1300 К, Tом 38, No:4
• J. Bohdansky, H. E. J. Schins, "The Surface Tension of the Alkali Metals," J. Inorg. Nucl. Chem. 29, p. 2173, 1967.
• Vukalovich M.P, Ivanov A.I, Fokin L.R. Thermophysical Properties of Mercury. − М.: Izdatelstvo, Standartov, 1971
• Taylor, J. W. : The Surface Energies of the Alkali Metals. Phil. Mag., vol. 46, Aug. 1955, pp. 867-876.
• Achener, P. Y.: Alkali Metals Evaluation Program. Rep. AGN-8202, Aerojet General Corp. , Nov. 1966.
• Freedman, J. F. ; and Robertson, W. D. : Electrical Resistivity of Liquid Sodium,
• Liquid Lithium, and Dilute Liquid Sodium Solutions. Vol. 34, no. 1, Mar. 1961, pp. 769-780.
• Kapelner, Samuel M.: The Electrical Resistivity of Lithium and Sodium and Sodium Potassium Alloy. Rep. PWAC-349, Pratt & Whitney Aircraft, June 30, 1961.
• Плющева В. Е. Справочник по редким металлам. <МИР> 1965
• International Critical Tables, National Research Council, McGraw-Hill Book Co., New York, N.Y. – 1933
• Novikov, I. I.; Soloviev, A. N.; Khabakhnasheva, E. M.; Gruzdev, V. A,;
• Pridantzev, A. I.; and Vasenina, M. Ya.: The Heat-Transfer and High Temperature Properties of Liquid Alkali Metals. J. Nucl. Energy, vol. 4, no. 3, pt. II, 1957, pp. 387-408.
• Rigney, D. V.; Kapelner, S. M.; and Cleary, R. E.: The Viscosity of Lithium.
• Rep. TIM-849, Pratt & Whitney Aircraft, July 1965
• Ban, N. T. ; Randall, C. M. ; and Montgomery, D. J. : Effect of Isotopic Mass on Viscosity of Molten Lithium. Phys. Rev., vol. 128, no. 1, Oct. 1, 1962, pp. 6-11.