Расчет температурного поля в твэле ЯР

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт ЭНИН

Направление Атомные электрические станции и установки

Кафедра АТЭС

Исследование температурного состояния твэла ЯР

Отчет по лабораторной работе № 1

по курсу «Топливо и материалы ЯТ»

Выполнил студент гр. 5012 _______ А.В. Лежнин

^{Подпись Дата И.О.Фамилия}

Проверил преподаватель ______ ______ В.Е. Губин

^{должность Подпись Дата И.О.Фамилия}

Томск – 2014

Цель:Исследовать температурное состояние по радиусу твэла ЯР при заданных параметрах ТН, геометрических характеристиках твэла и различных видах топлива. Также оценить влияние различных видов газов в газовом зазоре на температурное поле твэла.

Таблица 1. Сводная таблица параметров

Расчет температурного поля в твэле ЯР

Для данного расчета выберем топливо UO₂ и Не в газовом зазоре.

1. Найдем внутренний и наружный диаметры сердечника:

2. Приняв объемное энерговыделение равным , вычислим плотность теплового потока с поверхности твэла:

3. Линейный тепловой поток равен:

4. Найдем коэффициент теплоотдачи со стороны теплоносителя:

- теплопроводность теплоносителя при заданных давлении и температуре;

- гидравлический диаметр пучка твэлов, м;

- безразмерный критерий Нуссельта.

При шахматной компоновке пучка гидравлический диаметр находится по формуле:

Критерий Нуссельта равен:

, где

Тогда

5. Найдем перепад температур в пограничном слое:

6.Температура наружной поверхности твэла:

7.Температурный перепад в оболочке твэла [1]:

где

теплопроводность материала оболочки при температуре теплоносителя;

Тогда

8. Температура внутренней оболочки твэла равна:

9. Найдем температурный перепад в газовом зазоре:

- теплопроводность газа в зазоре при средней температуре зазора, Вт/(м*К).

В первом приближении теплопроводность определим при .

Тогда

Найдем среднюю температуру газового зазора:

Пересчитаем температурный перепад в газовом зазоре при средней температуре газового зазора:

Тогда

Примем

10. Температура на поверхности топливного сердечника будет равна:

Поиск по сайту: