شبیه سازی نگهدارنده های دسته میله های سوخت هسته ای و پره های مخلوط کننده آن و آنالیز ارتقاء نرخ تبادل حرارت در قلب راکتورهای آبی تحت فشار

طراحی یک مجموعه سوخت علاوه بر طراحی نوترونیک نیاز به آنالیز ترموهیدرولیکی دارد تا از عملکرد ایمن آن در شرایط عادی و حادثه اطمینان حاصل شود. در این تحقیق پره های مخلوط کننده بر روی نگهدارنده سوخت هسته ای تحت فشار، شبیه سازی شده و اثرات آنها در افزایش انتقال حرارت بین میله های سوخت وسیال خنک کننده بررسی شده است. این پره ها با آشفته سازی جریان و یا جلوگیری از گسترش لایه مرزی حرارتی بر روی میله های سوخت باعث افزایش ضریب انتقال حرارت شده و در عین حال باعث افت فشار در کانال می شوند. در این مطالعه اثر دو دسته پره مخلوط کننده بر روی توزیع سیال، ضریب انتقال حرارت در راستای کانال و همچنین کمیت های مربوط به چرخش سیال در کانال با پره مخلوط کننده در مقایسه با کانال بدون پره، از مهمترین پارامترهای بررسی شده می باشند. نتایج نشان می دهد که افت فشار و ضریب انتقال حرارت برای کانال با پره ها تقریبا دو برابر کانال بدون پره است.

کلیدواژه ها:

راکتور آبی تحت فشار ، مجموعه سوخت هسته ای ، جریان آشفته ، دینامیک سیالات محاسباتی ، پره های مخلوط کننده