بررسی عددی اثرات ترموهیدرولیکی مغشوش کننده سیمپیچشی با گامهای مختلف در مجتمع سوخت ششوجهی
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد مهندسی هستهای، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2 دانشیار مهندسی مکانیک، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، پژوهشکده رآکتور و ایمنی هستهای، تهران، ایران
3 کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک، پژوهشگاه علوم و فنون هستهای، تهران، ایران
doi
10.22044/jsfm.2023.12212.3641چکیده
در این پژوهش اثرات ترموهیدرولیکی مغشوشکنندههای سیمپیچشی با گامهای مختلف در شرایط ترموهیدرولیکی متفاوت برای یک مجتمع سوخت ششوجهی با هفت میله سوخت بررسیشده است. تحلیل حرارتی و سیالاتی برای چهارگام ۶۶، ۱۰۰، ۲۰۰ و ۴۰۰ انجام گرفته و سپس نتایج بدست آمده باحالت بدون مغشوشکننده مقایسه شده است. برای انجام این شبیه سازی از مدل آشفتگی k-ε استفاده شده است. نتایج نشان میدهد با افزایش عدد رینولدز نسبت افت فشار مجتمع سوخت دارای سیمپیچ به بدون سیمپیچ در رینولدز100000 افزایش ۱۰۰ درصدی دارد. کانتورهای سرعت نشان می دهد کاهش گام مغشوشکننده سیمپیچشی باعث اختلاط بهتر جریان و چرخش سیال در طول کانال میشود. کاهش گام در رینولدز ثابت نیز باعث افزایش افت فشار است (افزایش ۶۰ درصدی برای کاهش گام از ۲۰۰ به ۱۰۰ میلیمتر). با استفاده از کانتورهای انتقال حرارت سیال در طول کانال اثرات بهبود انتقال حرارت با حضور سیمپیچ را میتوان مشاهده کرد. همچنین کاهش گام باعث توزیع یکنواختتر دما در هر مقطع از مجتمع میشود.
