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非能动余热排出换热器流量分配及瞬态热分层特性数值模拟研究
1
作者
何少鹏
王明军
+2 位作者
田文喜
秋穗正
苏光辉
《原子能科学技术》
北大核心
2025年第5期1006-1015,共10页
非能动余热排出换热器(PRHR HX)是第三代先进压水堆核电站非能动专设安全设施中的关键设备。PRHR HX一次侧传热管数量众多且长短布置不一,流量分配及阻力特性各不相同。二次侧发生着自然对流、混合对流及沸腾传热等多种物理过程,极大影...
非能动余热排出换热器(PRHR HX)是第三代先进压水堆核电站非能动专设安全设施中的关键设备。PRHR HX一次侧传热管数量众多且长短布置不一,流量分配及阻力特性各不相同。二次侧发生着自然对流、混合对流及沸腾传热等多种物理过程,极大影响了换热器自然循环和余热排出能力。目前PRHR HX数值分析方法对于一次侧流量分配及阻力特性考虑不足。本研究建立了多孔介质-管道级耦合计算方法,引入并联C形管道级流量分配及阻力迭代求解模型,提出了两侧网格控制体匹配及物理场通信策略,开发了适用于PRHR HX的自然循环及两相沸腾工况数学物理模型,实现了PRHR HX一次侧管道级分辨率物理场与二次侧多孔介质计算域间耦合分析计算。基于PRHR HX缩比实验台架数据进行了模型验证,研究了AP1000反应堆PRHR HX两侧耦合工况下的一次侧流量分配及阻力特性,分析了二次侧热分层特性随两侧各运行参数的变化规律。本研究能为PRHR HX的数值模拟分析和优化设计提供参考。
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关键词
非能动余热排出换热器
流量分配
热分层
数值模拟
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职称材料
题名
非能动余热排出换热器流量分配及瞬态热分层特性数值模拟研究
1
作者
何少鹏
王明军
田文喜
秋穗正
苏光辉
机构
西安交通大学
动力
工
程多相流国家重点实验室
西安交通大学核反应堆热工水力研究室
出处
《原子能科学技术》
北大核心
2025年第5期1006-1015,共10页
文摘
非能动余热排出换热器(PRHR HX)是第三代先进压水堆核电站非能动专设安全设施中的关键设备。PRHR HX一次侧传热管数量众多且长短布置不一,流量分配及阻力特性各不相同。二次侧发生着自然对流、混合对流及沸腾传热等多种物理过程,极大影响了换热器自然循环和余热排出能力。目前PRHR HX数值分析方法对于一次侧流量分配及阻力特性考虑不足。本研究建立了多孔介质-管道级耦合计算方法,引入并联C形管道级流量分配及阻力迭代求解模型,提出了两侧网格控制体匹配及物理场通信策略,开发了适用于PRHR HX的自然循环及两相沸腾工况数学物理模型,实现了PRHR HX一次侧管道级分辨率物理场与二次侧多孔介质计算域间耦合分析计算。基于PRHR HX缩比实验台架数据进行了模型验证,研究了AP1000反应堆PRHR HX两侧耦合工况下的一次侧流量分配及阻力特性,分析了二次侧热分层特性随两侧各运行参数的变化规律。本研究能为PRHR HX的数值模拟分析和优化设计提供参考。
关键词
非能动余热排出换热器
流量分配
热分层
数值模拟
Keywords
PRHR HX
flow distribution
thermal stratification
numerical simulation
分类号
TL334 [核科学技术—核技术及应用]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
非能动余热排出换热器流量分配及瞬态热分层特性数值模拟研究
何少鹏
王明军
田文喜
秋穗正
苏光辉
《原子能科学技术》
北大核心
2025
0
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