快堆钠泵水动力性能分析与导叶参数对其性能的影响

发布时间：2021-08-01 18:17

　　钠冷快中子堆系统属于第四代核能系统,其二回路钠循环主泵是整个系统的核心装备。基于高效与安全角度,为了探求工作流量与导叶关键参数对快堆二回路钠泵水力性能、压力脉动及径向力的影响,本课题以比转速为95的示范快堆二回路钠泵原型样机（单级单吸离心泵）为研究对象,结合理论分析与数值计算的方法,分析了不同流量、不同导叶进口直径与不同导叶叶片数下模型泵的水力性能、内部流场状态、压力脉动与转子所受径向力特征。本文的具体工作如下:1.不同流量下快堆二回路钠泵性能分析通过定常计算,分析了不同流量下模型泵的水力性能参数与其内部流场状态。在0.3¹.3Q_opt区间内,钠泵扬程与效率的计算值与试验值吻合良好,两者的变化趋势基本一致。其中,钠泵的效率值随流量增大呈先增后减的趋势变化,并在1.0¹.1Q_opt区间内存在高效率区。在设计工况点和大流量工况下,钠泵内部流动状态良好。小流量工况下,钠泵内部流动状态较差。通过非定常计算,分析了不同流量下模型泵内各测点的压力脉动、转子所受径向力脉动及分布特征。不同流量下钠泵各测点压力脉动主... 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

钠冷快中子堆堆系统示意图

内部流动的研究中。介绍计算模型的建立及其主要参数，以及采用 CFD 手流动问题时涉及的基本理论及方法。建立堆二回路钠泵为研究对象，当工作介质为水时，设计如表 2.1 所示。表 2.1 快堆二回路钠泵性能参数流量 扬程 转速 效率 比转d/(m3/h) Hd/m n/(r/min) η/(%) 570 35 990 80 9路钠泵为单级单吸立式离心泵，轴端吸入，侧端排出构部件包括吸入管段、叶轮、导叶、半半球形压水室见表 2.2。

如图 2.2 所示。图 2.2 钠泵水体模型示意图2.2 流动控制方程钠泵（如无特殊说明，本文均指快堆二回路钠泵）内部流动十分复杂，具有典型的三维非稳态流动特征。钠泵内部的工作介质可以视为粘性不可压缩流体，介质的密度为不随时间变化。在快堆二回路钠泵中，流体经过旋转体（即叶轮）和导叶、半球形压水室等流道结构，介质之间不断产生动能和压能的相互转换。同时，本课题忽略介质温度随时间的变化，不考虑钠泵内部流体间的能量交换。因此，钠泵内部流动遵守质量守恒定律和动量守恒定律。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3316012