CÁLCULOS TERMO-HIDRAÚLICOS DO NÚCLEO DO REATOR DO TIPO LEITO DE BOLAS HTR-10 USANDO FLUIDODINÂMICA COMPUTACIONAL
Keywords:
Reator de Leito de Bolas, Fluidodinâmica computacional, HTR-10, Gás compressívelAbstract
Neste trabalho, é apresentada a simulação termo-hidráulica do fluxo compressível no interior do núcleo do reator de tipo leito de bolas HTR-10. Existem duas abordagens principais para simulação usando fluidodinâmica computacional (CFD) da geometria de leitos empacotados: abordagem de meio poroso e abordagem realística. Na abordagem de meio poroso, um conceito de porosidade média é utilizado na modelagem da geometria do leito. Na abordagem realística, cada uma das bolas do leito empacotado é modelada de forma detalhada. Neste trabalho, incialmente, estudamos o comportamento do fluxo de refrigerante que passa através do núcleo do reator usando uma abordagem de meio poroso. Em seguida, estudamos o fluxo de gás na superfície das bolas considerando uma célula FCC (Face Centered Cubic) com três camadas de bolas. Na simulação com abordagem realística analisamos a região crítica, uma seção na saída do núcleo, onde a temperatura do hélio alcança o maior valor. Os resultados apresentados mostram os perfis de velocidade, pressão e temperatura do refrigerante no núcleo, e a distribuição de temperaturas no interior das bolas na região crítica. A queda de pressão mostra boa correspondência com a calculada pelas correlações da KTA, e as temperaturas máximas nas bolas não ultrapassam o limite permitido para este tipo de combustível.Downloads
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