Моделирование течения на входе в активную зону реакторов ВВЭР - page 7

и при отсутствии имитаторов опорных стояков ТВС соответственно).
Такие распределения относятся к сечению, проходящему через ось
симметрии между близко расположенными подводящими патрубками.
На рис. 4 (см. 3-ю полосу обложки) приведен вариант с установ-
кой имитаторов опорных стояков ТВС
7
, вход потока воды в которые
происходит через вертикальные щели
10
в верхней части входных
устройств, а выход — через цилиндрические патрубки
11
. Корпус
8
и
перфорированное днище шахты
5
модели образуют кольцевой элли-
птический коллектор, в котором кольцевой опускной поток
3
, сформи-
рованный подводом воды в напорные патрубки, изменяет направле-
ние своего движения
4
и втекает в отверстия перфорации
6
днища.
Система струй, вытекающих из отверстий перфорации днища, форми-
рует течение в коническом коллекторе
9
, образованном поверхностью
днища
5
, нижней цилиндрической частью шахты
2
, перфорированной
опорной решеткой
1
. Вариант со свободным коническим коллектором
представлен на рис. 5 (см. 3-ю полосу обложки).
В результате анализа вариантных расчетов выявили, что характер
потока в кольцевом эллиптическом коллекторе практически не зави-
сит от геометрии конусного коллектора (остается одинаковым как при
наличии опорных стояков, так и при их отсутствии). На этот поток ока-
зывает влияние его предыстория — в нем сохраняется тангенциальная
неравномерность течения, имеющая место в опускном кольцевом кол-
лекторе. Скорость потока вдоль осевой линии коллектора не является
постоянной: начиная от входа в коллектор она вначале умеренно уве-
личивается (отвод теплоносителя через перфорацию не компенсирует
полностью уменьшение проходного сечения), а в приосевой области
коллектора скорость потока уменьшается в 3–5 раз по сравнению со
входной скоростью. Статическое давление вдоль осевой линии кол-
лектора изменяется в соответствии со скоростью — при уменьшении
скорости давление повышается и наоборот.
Среднерасходная скорость потока в отверстиях перфорированно-
го днища не является одинаковой. Она уменьшается от приосевой
области днища к его периферии примерно на 35. . . 40%. Распределе-
ние средних значений локальных скоростей по сечениям отверстий не
является осесимметричным, а зависит от направления втекания потока
в отверстия перфорации днища. Значение среднерасходных скоростей,
расположенных в области “следов” струй (области пониженных ско-
ростей), меньше, чем в области “осей” струй.
На характер течения в коническом коллекторе оказывает влияние
его внутренняя геометрия (наличие или отсутствие имитаторов опор-
ных труб). Для геометрии с имитаторами в коническом коллекторе,
в поперечных сечениях, удаленных от днища шахты и расположен-
ных между опорными стояками, статическое давление выравнивается.
76 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 2
1,2,3,4,5,6 8,9,10,11
Powered by FlippingBook