卡尔斯鲁厄新研究中心：COSMOS-H 为发电厂研究设定标准！

卡尔斯鲁厄新研究中心：COSMOS-H 为发电厂研究设定标准！

2025 年 5 月 8 日， 卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT) 最新的热工水力测试设施 COSMOS-H 投入使用。这种最先进的研究仪器专门设计用于研究现实发电厂条件下的沸腾和复杂流动现象。它能够模拟高达 160 巴的压力和高达 360 摄氏度的温度，代表了反应堆安全研究的重要一步。

该系统的装机热输出为1.8兆瓦，采用先进的测量方法来研究压力、温度和加热功率等精确控制的边界条件下的热流现象。超过 100 个高分辨率传感器监控系统，而机器人系统则放置高速摄像机来记录实验。

研究应用与安全

COSMOS-H 的研究重点是工业设施的安全，特别是核反应堆和太阳能发电厂。它由多相流部门运营，作为亥姆霍兹计划的一部分 NUSAFE 热能技术与安全研究所 (ITES) 。在典型的热力学条件下分析沸腾危机和传热现象。

特别关注“干燥”和“脱离核沸腾”等关键点，这些点与高度发达的控制系统相连，使加热部分能够快速关闭。这些保护措施对于防止供暖系统可能受到的损坏至关重要。

科学背景及意义

COSMOS-H 的使用得到了各种研究高压条件下传热物理的研究项目的支持。其目的不仅是提高能源生产中热过程的效率，而且是核电站的安全。这 热工水力学实验研究部 在此背景下，卡尔斯鲁厄理工学院正在致力于开发计算机辅助流动分析的实验数据库，这对于数值模型的验证至关重要。

因此，COSMOS-H 系统是加深对多相流的理解并进一步提高核能以及化学和过程工程安全标准的重要工具。

KIT 拥有约 10,000 名员工和 22,800 名学生，是德国领先的卓越大学之一。对热工水力学等面向未来的研究领域的承诺凸显了该研究所作为工程科学先驱的角色。