Preview

Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ

Расширенный поиск

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОТОКА ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ ЗА ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕЙ ДИСТАНЦИОНИРУЮЩЕЙ РЕШЕТКОЙ ТВС-КВАДРАТ РЕАКТОРА PWR

https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-61-3-258-268

Полный текст:

Аннотация

В статье представлены результаты экспериментальных исследований влияния перемешивающих дистанционирующих решеток с различными вариантами конструкции дефлекторов на течение потока теплоносителя в ТВС-Квадрат реактора PWR. Экспериментальные модели ТВС-Квадрат реактора PWR были изготовлены в полном геометрическом подобии с натурными кассетами. Исследования проводились путем моделирования течения теплоносителя в активной зоне на экспериментальном стенде, представляющем собой аэродинамический разомкнутый контур, через который прокачивается воздух. Для измерения локальных гидродинамических характеристик потока теплоносителя использовались специальные пневмометрические датчики, позволяющие измерять полный вектор скорости в точке по трем его компонентам. При проведении исследований локальной гидродинамики теплоносителя измерялись поперечные скорости потока, а также расходы теплоносителя по ячейкам экспериментальной модели ТВС-Квадрат. Анализ пространственного распределения проекций абсолютной скорости потока позволил детализировать картину течения теплоносителя за перемешивающими дистанционирующими решетками с различными вариантами конструкции дефлекторов, а также выбрать дефлектор оптимального конструктивного исполнения. Накопленная база данных по течению теплоносителя в ТВС-Квадрат легла в основу инженерного обоснования конструкций активных зон реакторов PWR. Рекомендации по выбору оптимальных вариантов конструкций перешивающих дистанционирующих решеток учитывались конструкторами АО «ОКБМ Африкантов» при создании вводимых в эксплуатацию новейших ТВС-Квадрат. Результаты экспериментальных исследований используются для верификации CFD-кодов как зарубежной, так и отечественной разработки, а также программ детального поячеечного расчета активных зон с целью уменьшения консерватизма при обосновании теплотехнической надежности.

Об авторах

С. М. Дмитриев
Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева
Россия

Адрес для переписки: Дмитриев Сергей Михайлович – Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева, ул. Минина, 24, 603950, г. Нижний Новгород. Тел.: +7 831 436-23-25    dmitriev@nntu.nnov.ru



Д. В. Доронков
Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева
Россия


М. А. Легчанов
Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева
Россия


В. Д. Сорокин
Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева
Россия


А. Е. Хробостов
Нижегородский государственный технический университет имени Р. Е. Алексеева
Россия


Список литературы

1. Основное оборудование АЭС с корпусными реакторами на тепловых нейтронах / С. М. Дмитриев [и др.]. М.: Машиностроение. 2013. 413 c.

2. Методы обоснования теплотехнической надежности активной зоны тепловых водоводяных реакторов / А. А. Баринов [и др.] // Атомная энергия. 2016. Т. 120, вып. 5. С. 270–275. https://doi.org/10.1134/s0040363614080050.

3. Расчетно-экспериментальные исследования локальной гидродинамики и массообмена потока теплоносителя в ТВС-Квадрат реакторов PWR с перемешивающими решетками / С. М. Дмитриев [и др.] // Теплоэнергетика. 2014. № 8. С. 20–27. https://doi.org/10.1134/s0040363614080050.

4. Особенности локальной гидродинамики и массообмена теплоносителя в ТВС реакторов ВВЭР и PWR с перемешивающими решетками / С. С. Бородин [и др.] // Тепловые процессы в технике. 2014. Т. 5, вып. 3. С. 98–107.

5. Экспериментальные исследования гидродинамических и массообменных характеристик потока теплоносителя в ТВСА ВВЭР / С. М. Дмитриев [и др.] // Атомная энергия. 2012. Т. 113, вып. 5. С. 252–257.

6. Расчетно-экспериментальные исследования локальных гидродинамических и массообменных характеристик потока теплоносителя в ТВСА реакторов ВВЭР с перемешивающими решетками / С. С. Бородин [и др.] // Тепловые процессы в технике. 2015. Т. 4. С. 177–182.

7. Экспериментальное исследование влияния дистанционирующей решетки на структуру течения в ТВС реактора АЭС-2006 / О. Н. Кашинский [и др.] // Теплоэнергетика. 2013. № 1. С. 63–67. https://doi.org/10.1134/s0040363612070065

8. Жуков, А. В. Межканальный обмен в ТВС быстрых реакторов: теоретические основы и физика процесса / А. В. Жуков, А. П. Сорокин, Н. М. Матюхин. М.: Энергоатомиздат, 1989. 183 c.

9. Гухман, А. А. Введение в теорию подобия / А. А. Гухман. М.: Высш. шк., 1973. 295 c.

10. Митрофанова, О. В. Гидродинамика и теплообмен закрученных потоков в каналах ядерно-энергетических установок / О. В. Митрофанова. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. 288 c.


Для цитирования:


Дмитриев С.М., Доронков Д.В., Легчанов М.А., Сорокин В.Д., Хробостов А.Е. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОТОКА ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ ЗА ПЕРЕМЕШИВАЮЩЕЙ ДИСТАНЦИОНИРУЮЩЕЙ РЕШЕТКОЙ ТВС-КВАДРАТ РЕАКТОРА PWR. Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2018;61(3):258-268. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-61-3-258-268

For citation:


Dmitriev S.M., Doronkov D.V., Legchanov M.A., Sorokin V.D., Khrobostov A.E. REGULARITIES OF FORMATION OF FLOW OF COOLANT BEHIND THE TVS-KVADRAT MIXING SPACING GRID OF THE PWR-TYPE REACTOR. ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2018;61(3):258-268. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1029-7448-2019-61-3-258-268

Просмотров: 433


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1029-7448 (Print)
ISSN 2414-0341 (Online)