- •Теплогидравлический расчет
- •Компоновка и определение геометрических размеров активной зоны реактора и твс
- •Площадь поперечного сечения ячейки в случае треугольной решетки твс для бесчехловой тепловыделяющей сборки:
- •4.2 Расчет расхода теплоносителя и его массовой скорости
- •4.2.1 Определение расхода теплоносителя через активную зону
- •4.3 Расчет распределения линейной тепловой нагрузки твэл по высоте твс
- •4.3.1 Изменение линейной средней тепловой нагрузки по высоте активной зоны:
- •4.3.2 Изменение максимальной линейной тепловой нагрузки по высоте активной зоны:
- •4.4. Расчет температуры теплоносителя по высоте твс
- •4.4.1 Расчет изменения температуры теплоносителя по высоте активной зоны:
- •4.4.2 Расчет максимальной температуры теплоносителя по высоте активной зоны:
- •4.5 Определение коэффициента теплоотдачи при конвективном теплообмене
- •4.5.7 Определение критерия Прандтля
- •4.7 Определение паросодержания при поверхностном кипении
- •4.7.1 Определение относительной энтальпии в точке начала кипения
- •4.7.2 Определение критерия Рейнольдса
- •4.7.3 Определение массового паросодержания в сечении с относительной энтальпией
- •4.8 Расчет распределения температуры ядерного топлива по высоте твэл
- •4.8 .1 Определение температуры наружной поверхности топливной таблетки:
- •4.8.2 Термическое сопротивление газового зазора (контактного слоя) определяется:
- •4.8.3 Определение температуры в центре топливной таблетки
- •4.8.4 Термическое сопротивление теплопроводности ядерного топлива без центрального отверстия определяется выражением: (нужное выбрать)
- •4.8.5 Расчет теплопроводности топлива для диоксида урана
- •4.9 Определение запаса до кризиса теплоотдачи
- •4.10 Расчет гидравлических сопротивлений в активной зоне
- •4.10.1 Полное гидравлическое сопротивление в активной зоне:
- •4.10.3 Потери давления от местных сопротивлений
- •4.10.4 Потери давления от ускорения потока
- •4.10.5 Нивелирные потери давления
- •4.10.6 Расчет мощности гцн
4.3.1 Изменение линейной средней тепловой нагрузки по высоте активной зоны:
где твэ= 0.920.95 – доля тепла, выделяемая в твэлах;
kH - коэффициент аксиальной неравномерности тепловыделения, при косинусоидальном распределении принимается для ВВЭР-1000 КH =1,39.
4.3.2 Изменение максимальной линейной тепловой нагрузки по высоте активной зоны:
- коэффициент неравномерности тепловыделений по радиусу активной зоны реактора;
- коэффициент неравномерности тепловыделений по радиусу ТВС;
- коэффициент случайных отклонений теплотехнических параметров от их номинальных значений;
- коэффициент, учитывающий случайные отклонения параметров, влияющих на термическое сопротивление теплоотдачи и теплопроводности.
Полученные результаты вычислений сведены в таблицу 4.4.
Таблица 4.4 - Результаты расчёта средней и максимальной линейной тепловой нагрузки
z, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,кВт/м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,кВт/м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По рассчитанным значениям построены графики изменения линейной средней и максимальной тепловой нагрузки по высоте активной зоны (рисунок 4.3).
Рисунок 4.3- Изменение линейной тепловой нагрузки по высоте активной зоны при средних и максимальных значениях
4.4. Расчет температуры теплоносителя по высоте твс
4.4.1 Расчет изменения температуры теплоносителя по высоте активной зоны:
4.4.2 Расчет максимальной температуры теплоносителя по высоте активной зоны:
где - коэффициент, учитывающий влияние условий охлаждения топливных элементов, допуски при изготовлении, неточности расчета и другие отклонения.
- коэффициент неравномерности тепловыделений по радиусу активной зоны.
- нагрев теплоносителя в активной зоне.
Полученные значения температуры теплоносителя и энтальпии сведены в таблицу 4.5.
Таблица 4.5 – Изменение температуры и энтальпии теплоносителя по высоте ТВС
z, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i(z) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
imax(z) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t(z), oC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tпр(z),оС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
График изменения температуры теплоносителя по высоте ТВС представлен на рисунке 4.4.
Рисунок 4. 4– Изменение температуры теплоносителя по высоте ТВС