4. Расчёт распределения температуры стенки ТВЭ по высоте ТВС

Построение графика изменения линейной среднейтепловой нагрузки по высоте канала

где = 0,95 - доля тепла, выделяемая в ТВЭлах;

где - коэффициент неравномерности тепловыделений по высоте активной зоны реактора

- торцевая эффективная добавка

ql(z)=

Построение графика изменения максимальной тепловой нагрузки по высоте канала

Где_R=1.4 - 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

ql^max(z)=

Рисунок 3. Изменение линейной тепловой нагрузки по высоте активной зоны.

Построение графиков температуры наружной и внутреннейстенки оболочки по высоте ТВЭл

где - температурный напор на поверхности ТВЭла; - перепад температур в оболочке ТВЭл; - термическое сопротивление теплоотдачи, м^. К/кВт; - термическое сопротивление теплопроводности оболочек ТВЭл, м^. К/кВт;

Температура наружной стенки оболочки:

ядерный реактор топливо теплотехнический

Температура внутренней стенки оболочки:

Определение полного смоченного периметра ТВС

Определение эквивалентного диаметра

где - площадь поперечного (проходного) сечения канала для прохода теплоносителя внутри канала

Определим критерий Рейнольдса

где - средняя скорость теплоносителя;

- коэффициент кинематической вязкости среды, м²/с;

- коэффициент динамической вязкости среды, Па ^.с;

мкПа ^.с;

мкПа ^.с;

Критерий Рейнольдса

Re=Re^max=

Определим критерий Прандтля

,

где-изобарная теплоемкость теплоносителя, кДж/(кг*К)

- это коэффициент теплопроводности

кДж/(кг*К) кДж/(кг*К)

Находим коэффициент теплопроводности теплоносителя () кВт/(м*К):

мВт/М*К;

Находим коэффициент теплопроводности теплоносителя () кВт/(м*К):

мВт/М*К;

Критерий Прандтля:

Pr=

Критерий Прандтля для:

Определим критерий Нуссельта

Nu(z)=

Найдем значения для

=

Определение коэффициента теплоотдачи при конвективном теплообмене

б(z)=кВт/м²б^max(z)= кВт/м²

Определение термического сопротивления теплоотдачи

где - обогреваемый периметр одного ТВЭла

(z)=м*К/кВт

Найдем для:

(z)=м*К/кВт

Определение величины термического сопротивления оболочки ТВЭла

где - коэффициент теплопроводности материала ТВЭл;

- наружный и внутренний диаметры ТВЭл.

Рисунок 4. Распределение температуры наружной и внутренней оболочки ТВЭЛа по высоте активной зоны.