快堆燃料組件管腳開孔孔徑選型水力實(shí)驗(yàn)研究
關(guān)鍵詞：快堆燃料組件 管腳開孔選型 水力實(shí)驗(yàn)
摘要：管腳位于快堆燃料組件入口處,其結(jié)構(gòu)尺寸直接決定了進(jìn)入燃料組件內(nèi)部的冷卻劑流量,對于燃料組件壓力損失、流速分布等流體力學(xué)行為均有重要影響。目前關(guān)于燃料組件的相關(guān)研究多集中于棒束區(qū)熱工流體力學(xué)特性,管腳段研究較為缺乏,且尚無明確的選型標(biāo)準(zhǔn),故在工程實(shí)踐之前,有必要進(jìn)一步研究快堆燃料組件管腳的流體力學(xué)特性,完善選型標(biāo)準(zhǔn),為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考。本文通過水力實(shí)驗(yàn),研究了不同開孔孔徑的燃料組件管腳對應(yīng)阻力系數(shù)分布、流量與壓降對應(yīng)關(guān)系等流體力學(xué)性能。結(jié)果顯示,管腳開孔孔徑直接決定了冷卻劑鈉的質(zhì)量流量與壓降對應(yīng)關(guān)系,可以通過改變管腳開孔孔徑調(diào)節(jié)進(jìn)入不同分區(qū)的燃料組件入口流量,使之具有大致相等的壓降;本文引入了管腳收縮系數(shù)這一無量綱數(shù),提出與管腳結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)的阻力系數(shù)經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式,用于快堆燃料組件管腳阻力系數(shù)及壓降的一般估算;基于設(shè)計(jì)要求的壓降與開孔流速限值,本文給出了快堆燃料組件管腳開孔孔徑選型推薦方案,供相關(guān)實(shí)驗(yàn)或工程參考。
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