{"id":43311,"date":"2019-10-11T16:09:07","date_gmt":"2019-10-11T15:09:07","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-warmeleitfahigkeitsformel-gleichung-definition\/"},"modified":"2020-03-05T12:53:34","modified_gmt":"2020-03-05T11:53:34","slug":"was-ist-warmeleitfahigkeitsformel-gleichung-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-warmeleitfahigkeitsformel-gleichung-definition\/","title":{"rendered":"Was ist W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeitsformel – Gleichung – Definition"},"content":{"rendered":"
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W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeitsformel – Gleichung.\u00a0Die meisten Materialien sind nahezu homogen, daher k\u00f6nnen wir die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeitsformel in der Regel als Funktion von k = k (T) schreiben.\u00a0W\u00e4rmetechnik<\/div>\n<\/div>\n
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W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeitsformel – Gleichung<\/h2>\n

\"Beispiel<\/a>Die W\u00e4rme\u00fcbertragungseigenschaften eines festen Materials werden durch eine Eigenschaft gemessen, die als\u00a0W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/strong>\u00a0k (oder \u03bb) bezeichnet wird und in\u00a0W \/ mK<\/strong>\u00a0gemessen wird\u00a0.\u00a0Es ist ein Ma\u00df f\u00fcr die F\u00e4higkeit eines Stoffes, W\u00e4rme durch W\u00e4rmeleitung durch ein Material zu \u00fcbertragen.\u00a0Beachten Sie, dass das\u00a0Fourier-Gesetz<\/strong>\u00a0f\u00fcr alle Materie gilt, unabh\u00e4ngig von ihrem Zustand (fest, fl\u00fcssig oder gasf\u00f6rmig). Daher gilt es auch f\u00fcr Fl\u00fcssigkeiten und Gase.<\/p>\n

Die\u00a0W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/strong>\u00a0der meisten Fl\u00fcssigkeiten und Feststoffe variiert mit der Temperatur.\u00a0Bei D\u00e4mpfen kommt es auch auf den Druck an.\u00a0Im Allgemeinen:<\/p>\n

\"W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/a><\/p>\n

Die meisten Materialien sind nahezu homogen, daher k\u00f6nnen wir normalerweise\u00a0k = k (T)<\/em><\/strong>\u00a0schreiben\u00a0.\u00a0\u00c4hnliche Definitionen sind mit W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeiten in y- und z-Richtung (k\u00a0y<\/sub>\u00a0, k\u00a0z<\/sub>\u00a0) verbunden, aber f\u00fcr ein isotropes Material ist die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit unabh\u00e4ngig von der \u00dcbertragungsrichtung, k\u00a0x<\/sub>\u00a0= k\u00a0y<\/sub>\u00a0= k\u00a0z<\/sub>\u00a0= k.<\/p>\n

Das Fourier-Gesetz<\/strong>\u00a0\u00a0ist ein Ausdruck, der die\u00a0W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/strong>\u00a0definiert\u00a0\u00a0.<\/p>\n

\"Fourier'sches<\/a><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Urandioxid – W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeitsformel<\/h2>\n

\"W\u00e4rmeleitung<\/a>Die meisten\u00a0DWR<\/a>\u00a0verwenden den\u00a0Uranbrennstoff<\/strong><\/a>\u00a0, der in Form von\u00a0Urandioxid<\/strong>\u00a0vorliegt\u00a0.\u00a0Urandioxid ist ein schwarzer halbleitender Feststoff mit\u00a0sehr geringer W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/strong>\u00a0.\u00a0Andererseits hat das Urandioxid einen\u00a0sehr hohen Schmelzpunkt<\/strong>\u00a0und ein\u00a0bekanntes Verhalten<\/strong>\u00a0.\u00a0Das UO2 wird zu\u00a0Pellets<\/strong>\u00a0gepresst\u00a0, diese Pellets werden dann in den Feststoff gesintert.<\/p>\n

Diese\u00a0Pellets<\/strong>\u00a0werden dann in einem Brennstab (oder Brennstoff pin) geladen und eingekapselt, die aus Zirconium –\u00a0Legierungen sind aufgrund seines sehr geringen Absorptionsquerschnittes\u00a0(im Unterschied zu\u00a0dem rostfreien Stahl).\u00a0Die Oberfl\u00e4che des Rohrs, die die Pellets bedeckt, wird als\u00a0Brennstoffh\u00fclle bezeichnet<\/strong>\u00a0.\u00a0Brennst\u00e4be sind Basiselement eines Brennelementes.<\/p>\n

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Die\u00a0<\/span>W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/span><\/strong>\u00a0von\u00a0<\/span>Urandioxid<\/span><\/strong>\u00a0ist im Vergleich zu Metalluran, Urannitrid, Urancarbid und Zirkoniummantelmaterial sehr gering.\u00a0Die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit ist einer der Parameter, die die\u00a0<\/span>Temperatur<\/span><\/strong>\u00a0der\u00a0Kraftstoffmittellinie<\/strong>\u00a0bestimmen\u00a0.\u00a0Diese geringe W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit kann zu einer lokalen \u00dcberhitzung in der Kraftstoffmittellinie f\u00fchren, weshalb diese \u00dcberhitzung vermieden werden muss.\u00a0Eine \u00dcberhitzung des Kraftstoffs wird verhindert, indem die\u00a0<\/span>lineare lineare<\/span><\/strong>\u00a0Spitzenheizrate\u00a0(LHR) oder der\u00a0W\u00e4rmestrom-Hei\u00dfkanalfaktor – F\u00a0<\/a>Q<\/sub><\/a>\u00a0(z)<\/a>\u00a0beibehalten werden.<\/span>unterhalb des Niveaus, bei dem das Schmelzen der Kraftstoffmittellinie auftritt.\u00a0Die Ausdehnung des Brennstoffpellets beim Schmelzen der Mittellinie kann dazu f\u00fchren, dass das Pellet die Ummantelung bis zum Versagen belastet.<\/span><\/p>\n

Die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeitsformel<\/span><\/strong>\u00a0von festem UO\u00a0<\/span>2<\/span><\/sub>\u00a0mit einer Dichte von 95% wird durch folgende Korrelation gesch\u00e4tzt [Klimenko;\u00a0Zorin]:<\/span><\/p>\n

\"W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/a><\/p>\n

wobei \u03c4 = T \/ 1000.\u00a0Die Unsicherheit dieser Korrelation betr\u00e4gt + 10% im Bereich von 298,15 bis 2000 K und + 20% im Bereich von 2000 bis 3120 K.<\/span><\/p>\n

\"W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit<\/a><\/p>\n

Sonderreferenz: W\u00e4rme- und Kernkraftwerke \/ Handbuch ed.\u00a0von AV Klimenko und VM Zorin.\u00a0MEI Press, 2003.<\/span><\/p>\n

Besondere Referenz: Thermophysikalische Eigenschaften von Materialien f\u00fcr die Nukleartechnik: Ein Tutorial und eine Sammlung von Daten.\u00a0IAEA-THPH, IAEA, Wien, 2008. ISBN 978\u201392\u20130\u2013106508\u20137.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Dieser Artikel basiert auf der maschinellen \u00dcbersetzung des englischen Originalartikels. Weitere Informationen finden Sie im Artikel auf Englisch. Sie k\u00f6nnen uns helfen. Wenn Sie die \u00dcbersetzung korrigieren m\u00f6chten, senden Sie diese bitte an: translations@nuclear-power.com oder f\u00fcllen Sie das Online-\u00dcbersetzungsformular aus. Wir bedanken uns f\u00fcr Ihre Hilfe und werden die \u00dcbersetzung so schnell wie m\u00f6glich aktualisieren. Danke.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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