环形通道内定位格架对超临界流体传热特性影响研究

发布时间：2020-12-21 00:19

　　定位格架是燃料组件的重要组成部分,其主要起支撑、定位燃料棒和增加通道间冷却剂搅浑的作用。在次临界压力下,格架对流体传热特性的影响规律已有较充分的研究。但在超临界压力下,格架对超临界流体传热特性的影响规律尚未明确。基于超临界水冷堆的安全设计需求,本文针对定位格架对超临界流体传热特性的影响开展了实验和数值模拟研究。基于上海交通大学超临界模化流体热工水力(SMOTH)回路,以氟利昂R134a为工质,开展了环形通道内定位格架对超临界流体传热影响的实验研究。基于计算流体力学(CFD)软件开展数值模拟研究,分析了几何参数和流动参数对超临界压力下格架效应的影响规律。研究结果表明:1)正常传热工况下,格架末端焓值对格架传热强化效应有显著影响。在拟临界区左侧,格架传热强化效应随格架末端焓值增加而增加;在拟临界区右侧,格架传热强化效应随格架末端焓值增加而减小;格架传热强化效应在拟临界焓值附近达到峰值。2)与次临界压力下不同,除流道当量直径、格架堵塞比、距格架末端的无量纲距离外,相关流动参数均对超临界压力下格架效应有显著影响。3)边界层破坏机制是正常传热工况下,格架传热强化效应在拟临界区附近出现峰值的主要原... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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SMOTH回路流程图

Fig. 2-4 Cross-section of annular channel at the spacer实验所用试验段由三段0.7m长的陶瓷单棒中间镶嵌不同堵塞比的定位格架，外套长2.3m的304型不锈钢金属管组装而成，示意图如图2-3所示。陶瓷棒直径为13mm，定位格架内径为13mm，外径依据格架堵塞比的需要而变化，格架上的三个

上海交通大学硕士学位论文节到所需温度。进入试验本体内流道，被流道外壁面交流电均匀加热，然后上热电偶测温后从试验本体出口流出。离开试验段后，流体在混合器中与热的冷流体相混合，再经过换热器内冷却水进一步冷却，流回主循环泵。同出的是，回路内的系统压力由连接在主循环泵入口处的稳压器进行稳定和图 2-3 试验段内部装配图Fig. 2-3 Internal assembly drawing of test section

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2928831