Background Image
Previous Page  2 / 14 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 2 / 14 Next Page
Page Background

lated and experimental data compliance is demonstrated. Analysis of the experimental

data as well as the numerical simulation results for hydrodynamic performance of

the BREST-OD-300 fuel rod assembly are presented.

Keywords

:

experimental nuclear reactor, wire-spaced fuel subassembly, computational

fluid dynamics.

В активной зоне опытно-демонстрационной реакторной установки

(РУ) БРЕСТ-ОД-300 [1, 2] со свинцовым теплоносителем использует-

ся два типа рабочих тепловыделяющих сборок (ТВС) для центральной

(ЦЗ) и периферийной (ПЗ) зон. Указанные ТВС конструктивно отли-

чаются друг от друга лишь диаметрами тепловыделяющих элементов

(твэлов), расположенных в правильной треугольной решетке и огра-

ниченных чехлом шестигранного поперечного сечения.

Одним из вариантов дистанционирования твэлов является двухза-

ходная трапециевидная навивка (тип дистанционирования “ребро по

ребру”).

Из значительного объема накопленных теоретических и экспери-

ментальных данных по гидродинамическим характеристикам пучков

стержней (гладких и с навивкой) [3–7] лишь ограниченное их число

удовлетворяет требованию близости основных геометрических харак-

теристик (по способу дистанционирования, относительному шагу рас-

положения твэлов

S/d

, относительному шагу навивки

T/d

), требуемых

для ТВС РУ БРЕСТ-ОД-300.

Поэтому актуальным является получение новых эксперименталь-

ных данных и обобщение результатов анализа численного моделиро-

вания течения в пучках твэлов, дистанционированных двухзаходной

трапециевидной навивкой, в целях уточнения их гидравлических ха-

рактеристик.

В МГТУ им. Н.Э. Баумана были выполнены 37-стержневые маке-

ты ТВС ЦЗ и ПЗ. Диаметры элементов макетов выполнены в мас-

штабе

2 : 1

. Длина пучка стержней выбрана равной 1040 мм. Пучок

стержней ограничивается чехлом шестигранного поперечного сечения

с внутренним размером “под ключ”, равным 173 мм. Дистанциониро-

вание стержней обеспечено двухзаходной трапециевидной навивкой

по типу “ребро по ребру”. Основные геометрические характеристики

макетов ТВС ЦЗ и ПЗ приведены далее.

В экспериментах измерялись распределения статического давле-

ния

р

вдоль двух граней чехла на образующих, расположенных между

двумя соседними периферийными стержнями, с использованием от-

боров давления и информационной измерительной системы (на кафе-

дре “Ядерные реакторы и установки” МГТУ им. Н.Э. Баумана). При

определенном расходе измерялось 19 значений давлений по высоте

z

макета.

Результаты экспериментов обобщены следующими зависимостями

для определения коэффициентов гидравлического сопротивления:

ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2015. № 2 5