Publication: Численное моделирование гидродинамики и перемешивания в коллекторах теплообменников натрий-воздух
Файлы
Дата
2023
Авторы
Сметанин, Т. Р.
Пахолков, В. В.
Рогожкин, С. А.
Шепелев, С. Ф.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
НИЯУ МИФИ
Аннотация
Приведены результаты численного моделирования гидродинамики и перемешивания натрия в трубной системе воздушного теплообменника (ВТО), входящего в состав системы аварийного расхолаживания (САРХ) быстрых натриевых реакторов (БН). Неравномерность расходов натрия в трубной системе ВТО может приводить к смешению разнотемпературных потоков натрия, пульсациям температур и течам. В ходе расследований аварий, связанных с течью трубных систем ВТО на реакторах PFR и Phenix [1], было выяснено, что разрушение обусловлено пульсациями температуры металла.
Для численного моделирования использовались трехмерный и одномерный расчетные коды. Установлено, что расчеты распределения расходов натрия в ВТО с приемлемой для практики точностью могут быть выполнены по одномерному коду. Выполнен анализ факторов, влияющих на неравномерность распределения расходов натрия в трубной системе ВТО. Проведены расчеты распределения расходов натрия в ВТО и перемешивания разнотемпературных потоков натрия в выходном коллекторе ВТО. Представлены результаты расчета амплитуды пульсаций натрия вблизи стенок коллектора ВТО. Исследовано влияние глушения нескольких модулей на неравномерность распределения расходов и пульсаций температуры в ВТО. Получены аппроксимации численных решений для распределения расходов натрия в зависимости от количества заглушенных модулей
Описание
Ключевые слова
пульсации , течи , неравномерность , гидродинамика , CFD , перемешивание , натрий , ВТО , БН
Цитирование
Сметанин Т.Р., Пахолков В.В., Рогожкин С.А., Шепелев С.Ф. Численное моделирование гидродинамики и перемешивания в коллекторах теплообменников натрий-воздух. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2023. – № 4. – С. 49-60. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2023.4.04