Új kutatóközpont Karlsruheban: a COSMOS-H mércét állít fel az erőművek kutatásában!

Új kutatóközpont Karlsruheban: a COSMOS-H mércét állít fel az erőművek kutatásában!

2025. május 8-án, Karlsruhe Technológiai Intézet (KIT) Megnyílt a COSMOS-H legújabb termohidraulikus tesztüzeme. Ezt a korszerű kutatóműszert kifejezetten a forráspont és az összetett áramlási jelenségek vizsgálatára tervezték valósághű erőművi körülmények között. Akár 160 bar nyomás és akár 360 Celsius fokos hőmérséklet szimulálására is képes, így fontos lépést jelent a reaktorbiztonsági kutatásban.

A rendszer beépített hőteljesítménye 1,8 megawatt, és fejlett mérési módszerekkel vizsgálja a hőáramlási jelenségeket pontosan szabályozott peremfeltételek, például nyomás, hőmérséklet és fűtési teljesítmény mellett. Több mint 100 nagy felbontású érzékelő figyeli a rendszert, míg egy robotrendszer nagy sebességű kamerákat pozícionál a kísérletek dokumentálására.

Kutatási alkalmazás és biztonság

A COSMOS-H kutatásai az ipari létesítmények, különösen az atomreaktorok és a naperőművek biztonságára összpontosítanak. A Multiphase Flows részleg üzemelteti a NUSAFE Helmholtz program részeként Hőenergia-technológiai és Biztonsági Intézet (ITES). A forrásválságokat és a hőátadási jelenségeket prototipikus termodinamikai körülmények között elemezzük.

Különös hangsúlyt fektetnek az olyan kritikus pontokra, mint a „Kiszáradás” és az „Eltávolodás a magforrásból”, amelyek egy fejlett vezérlőrendszerhez kapcsolódnak, amely lehetővé teszi a fűtőrész gyors kikapcsolását. Ezek a védőintézkedések elengedhetetlenek a fűtési rendszer esetleges károsodásának elkerüléséhez.

Tudományos háttér és jelentés

A COSMOS-H használatát számos kutatási projekt támogatja, amelyek a nagynyomású körülmények közötti hőátadás fizikájával foglalkoznak. A cél az energiatermelésben nemcsak a termikus folyamatok hatékonyságának javítása, hanem az atomerőművek biztonságának javítása is. A Kísérleti Termohidraulikus Kutató Osztály Ezzel összefüggésben a KIT kísérleti adatbázisok fejlesztését folytatja számítógépes áramláselemzésekhez, amelyek elengedhetetlenek a numerikus modellek validálásához.

A COSMOS-H rendszer ezért fontos eszköz a többfázisú áramlások megértésének elmélyítésére és a biztonsági szabványok további emelésére az atomenergiában, valamint a vegyiparban és a folyamattechnikában.

Körülbelül 10 000 alkalmazottjával és 22 800 diákjával a KIT Németország egyik vezető kiválósági egyeteme. Az olyan jövőorientált kutatási területek iránti elkötelezettség, mint a termikus hidraulika, hangsúlyozza az intézet úttörő szerepét a mérnöki tudományban.