Гидродинамические особенности течения в пучках оребренных твэлов с увеличенным шагом дистанционирования - page 2

в решетке активной зоны по сравнению с таковым для работающих в
энергетике натрийохлаждаемых реакторов. В активной зоне реакторов
со свинцовым теплоносителем предложено использовать твэлы раз-
ного диаметра
d
, что обеспечивает выравнивание подогревов свинца
и температур оболочек твэлов [2].
Для дистанционирования пучков твэлов с увеличенным шагом их
расположения
s/d >
1
,
2
возможно использование дистанционирую-
щих решеток или навиваемых на оболочку твэлов ребер выбранного
(конструктором твэла) поперечного сечения. При высоте оболочки твэ-
ла около 3 м [2] и диаметре твэла порядка 10 мм (максимальная энер-
гонапряженность в активной зоне реактора БРЕСТ-ОД-300 составляет
225МВт/м
3
, а максимальная линейная мощность — 43 кВт/м [2]) шаг
дистанционирующих решеток и шаг навивки ребер будут иметь по-
рядок от 200 до 300 мм, т.е. относительное значение отношения шага
дистанционирования к диаметру твэла составит 20–30. Этими параме-
трами определяются геометрические характеристики области течения
теплоносителя в активной зоне реактора БРЕСТ-ОД-300.
Рассмотрим задачу численного, предваряющего эксперимент, ис-
следования течения в пучках оребренных твэлов, расположенных в
узлах правильной треугольной решетки в шестигранном чехле. Гео-
метрические характеристики стержней-имитаторов твэлов (таблица)
выбраны увеличенными по сравнению с натурными, чтобы получить
значения чисел Рейнольдса при продувке воздухом в пределах от
10
4
до
10
5
. Рассмотрим два значения относительного шага:
x
= 1
,
325
и
x
= 1
,
224
. Шаг решетки
s
у второго и последующих пучков был
одинаковым. Шаг оребрения
T
, отнесенный к диаметру стержня
d
, в
расчетах изменялся от 18,6 до 40,4.
Рассмотрим стержни с дистанционирующими ребрами, высота ко-
торых равна половине зазора
(
s
d
)
между стержнями (дистанциони-
рование — “ребро по ребру”). Два ребра, расположенные во входном
сечении подобно варианту, показанному на рис. 1, обеспечивают ди-
станционирование стержней в шести поперечных сечениях на длине
Рис. 1. Ориентация ребер на входе в пучок из 37 стержней с двухзаходным
трапецеидальным оребрением
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 4 61
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook