Смекни!
smekni.com

Теплогидравлический расчет технологического канала (стр. 5 из 6)

1.9.1 Температурный перепад от внутренней поверхности трубы к теплоносителю

Температурный перепад вследствие теплоотдачи от внутренней поверхности трубы к теплоносителю

(1.63)

где

- поверхностный тепловой поток, обусловленный тепловыделением в графитовой кладке, втулках и циркониевой трубе канала с внутренним диаметром
(см. табл2), кВт/м2;
- коэффициент теплоотдачи от стенки циркониевой трубы к теплоносителю, кВт/(м2·К).

1.9.2 Температурный перепад по толщине стенки трубы

Температурный перепад по толщине стенки трубы

(1.64)

где

,
- соответственно наружный и внутренний диаметр циркониевой трубы, м (см. табл. 2).

1.9.3 Температурный перепад по толщина графитового блока

Температурный перепад по толщина графитового блока

(1.65)

1 - графитовый блок; 2 -циркуляционная труба канала; 3 - графитовая кладка

Pиcунок 1.7 - Схематический разрез топливного канала с блоком графитовой кладки без ТВС

где

- радиус центрального отверстия в графитовом блоке, м (см. таблицу 2, рисунок 1.1 и 1.7);
эквивалентный наружный радиус графитового блока, м;
- коэффициент теплопроводности графита, кВт(м·К).

1.10 Результаты теплогидравлического расчета

Результаты расчета сведем в виде таблицы

Таблица 1.1- Результаты теплогидравлического расчета

Параметр Условное обозначение Значение
1 2 3
Проходное сечение ТВС, м2 SТВС 0,002391
Гидравлический периметр, м ПГ 1,044265
Гидравлический диаметр, м dГ 0,009160
Тепловой периметр, м ПТЕПЛ 0,746442
Тепловой диаметр, м dТЕПЛ 0,012814
Расход теплоносителя через рассчитываемый канал, кг/с G 4,94
Среднее значение линейного тепловогопотока, кВт/м2
229,6
Итерация №1
Погрешность е 1,000
Координата точки закипания, м zП 3,500
Тепловой поток 1, кВт Q1 587,8
Тепловой поток 2, кВт Q2 895,85
Итерация №2
е 0,3439
Координата точки закипания, м zП 2,3
Тепловой поток 1, кВт Q1 654,25
Тепловой поток 2, кВт Q2 497,67
Итерация №3
е 0,3146
Координата точки закипания, м zП 2,53
Тепловой поток 1, кВт Q1 641,12
Тепловой поток 2, кВт Q2 570,94
Итерация №4
е 0,1229
Координата точки закипания, м zП 2,84
Тепловой поток 1, кВт Q1 653,58
Тепловой поток 2, кВт Q2 672,45
Итерация №5
е 0,028
Координата точки закипания, м zП 2,63
Тепловой поток 1, кВт Q1 635,24
Тепловой поток 2, кВт Q2 625,35
Тепловой поток на единицу поверхности, кВт/м2
159,23
394,28
435,05
338,41
164,68

Таблица 1.2-Распределение давления по высоте канала

Параметр Условное обозначение Величина
давление, МПа Р(0) 8,00
Р(zП = 2,63) 7,398
Р(
)
7,20
Р(
)
6,80
Р(
)
6,40

Рисунок 1.8- График изменения давления по высоте канала


Таблица 1.3 – Распределение коэффициента теплоотдачи по высоте канала

Параметр Условное обозначение Величина
Коеффициент теплоотдачи, кВт/м2·К
28,9
74,35
75,86
63,2
34,35

Рисунок 1.9 – График изминения коэффициента теплоотдачи по высоте канала


Таблица 1.4- Распределение наружной температуры оболочки ТВЕЛа по высоте канала

Параметр Условное обозначение Величина
Наружная температура оболочки ТВЕЛ, 0С
265,23
292,76
298,29
287,65
278,96

Рисунок 1.10- График изминения температуры наружной оболочки ТВЭЛа по высоте канала

Таблица 1.5- Распределение внутреннейтемпературы оболочки ТВЕЛа по высоте канала

Параметр Условное обозначение Величина
Внутренняя температура оболочки ТВЕЛ, 0С
271,3
311,8
312,15
301,5
284,9

Рисунок 1.11- График изминения температуры внутренней оболочки ТВЭЛа по высоте канала

Таблица 1.6- Распределение наружной температуры топливногосердечника по высоте канала

Параметр Условное обозначение Величина
Температура наружной поверхности топливного сердечника, 0С
336,34
494,49
500,48
459,44
349,03

Рисунок 1.12- График изминения наружной температуры топливногосердечника по высоте канала

Таблица 1.7- Распределение температуры в центре топливногосердечника по высоте канала

Параметр Условное обозначение Величина
Температура в центре топливного сердечника, 0С
418,10
880,88
900,5
758,75
434,10