Роганков О. В. Металеві флюїдні носії: фазова діаграма та коефіцієнти переносу лужних та лужноземельних металів

Дисертація присвячена дослідженню етапів роботи і оптимальному вибору теплоносіїв автономних ядерних енергетичних установок високої потужності, в рамках запропонованої каскадної схеми перетворення високо-потенційної теплової енергії реактора до заданого рівня її споживання в механічній та електричній формах. В якості пріоритетних розглянуті питання безпечної експлуатації кожного з елементів каскаду, утвореного послідовністю теплових труб і двигунів Стірлінга що чергуються, з урахуванням сучасних вимог щодо захисту навколишнього середовища. В роботі доведено принципову можливість підвищення робочого тиску і збільшення питомої потужності прокачування теплоносія за рахунок застосування контурних теплових труб з саморегуляцією швидкості руху різних пар-рідинних потоків і запропонованої модифікації системи компенсаційна камера - пористий гніт. Він виконує роль ефективного капілярного насоса, що забезпечує не тільки інтенсифікацію прокачування, а й адаптацію її швидкості до потенційно-можливих різких змін умов теплоз'єму активної зони реактора. У дисертації всебічно обґрунтована і підтверджена кількісними оцінками перспективність переходу в двигунах Стірлінга до застосування робочих тіл із змінним фазовим складом в області інтерфази. Тим самим доведено їхню конкурентоспроможність, порівняно з традиційною експлуатацією Стірлінга на газоподібному гелії і водні, стислих до величезних тисків при дуже високих температурах, що підвищує ризик витоку теплоносія і техногенних катастроф. Розроблено і доведено в роботі до практичних рекомендацій, методику побудови конгруентної пар-рідинної діаграми, що дозволяє ефективно і з високою точністю передбачити весь комплекс теплофізичних властивостей, як парової інтерфази, так і області гомогенних фаз, що співіснують. Побудовано адекватний опис властивостей десяти лужних (Li, Na, K, Rb, Cs) і лужноземельних металів, що дозволило уточнити ряд принципово-важливих характеристик в опублікованих до теперішнього часу монографіях і довідкових посібниках.