РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛОКАЛЬНОЙ ГИДРОДИНАМИКИ ПОТОКА ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В СМЕШАННОЙ АКТИВНОЙ ЗОНЕ РЕАКТОРА ВВЭР

摘要

Представлены результаты экспериментальных исследований локальной гидродинамики потока теплоносителя, которые выполняли на модели фрагмента смешанной активной зоны водо-водяного энергетического реактора (ВВЭР), состоящей из тепловыделяющих сборок (ТВС) двух типов: ТВСА-T (один сегмент) и ТВСА-T.mod.2 (два сегмента). Моделирование процессов течения потока теплоносителя в пучке твэлов проводили на аэродинамическом стенде. Поле давлений потока измеряли пятиканальным пневмометрическим зондом. Полученное поле давлений потока пересчитывали в вектор скорости теплоносителя согласно зависимостям, выведенным при тарировке. Для составления детальной картины течения потока была выделена характерная область поперечного сечения модели, включающая в себя межкассетное пространство и четыре ряда твэлов каждой из топливных сборок ТВСА. Проведен анализ пространственного распределения проекций скорости потока теплоносителя, который позволил выявить закономерности обтекания теплоносителем дистанционирующих, перемешивающих и комбинированных дистанционирующих решеток ТВСА, определить поперечные потоки теплоносителя, вызванные обтеканием гидравлически неидентичных решеток, и установить их локализацию в продольном и поперечном сечениях экспериментальной модели, а также выявить эффект накопления гидродинамических возмущений потока в продольном и поперечном сечениях модели, обусловленный шахматным расположением гидравлически неидентичных решеток. Результаты исследований межкассетного взаимодействия теплоносителя между соседними ТВСА-T и ТВСА-T.mod.2 приняты для практического использования в АО "ОКБМ Африкантов" при оценке теплотехнической надежности активных зон ВВЭР и включены в базу данных для верификации программ вычислительной гидродинамики (CFD-кодов) и детального поячеечного расчета активной зоны ВВЭР.