ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы К- Щербаков, Особенности теплопередачи через стенку, оребренную продольными ребрами, при поверхностном кипении охлаждающей жидкости из "Тепло- и массоперенос Том 3 Общие вопросы теплообмена " Вследствие неравномерного тепловыделения по диаметру реактора температура воды в различных точках по сечению кассеты будет различна. Распределение температуры легко рассчитать, если пренебречь теплопроводностью в стержнях и принять, что в поперечном сечении отсутствует перемешивание воды. В этом случае температурная неравномерность будет максимальной. В действительности вследствие теплового потока, вызываемого турбулентным перемешиванием, неравномерность будет меньше. [c.589] Для возможности аналитического описания и расчета температурного поля дискретные источники тепла представим как непрерывно распределенные в объеме кассеты. Зто можно сделать ввиду сравнительно большого количества их. [c.589] Боковые поверхности (х=0, х = Хо) изолированы. Вода при движении вдоль оси у частично перемешивается в поперечном направлении. Коэффициент турбулентного перемешивания равен е м сек. Необходимо найти распределение температуры в потоке воды t = t x, у). [c.589] Турбулентный поток можно представить как движение некоторых в определенной мере обособленных масс — вихрей, беспорядочно перемещающихся друг от друга, возникающих и растворяющихся в общем потоке и имеющих различные размеры, скорость перемещения относительно осредненного потока w, время жизни т, длину пути смешения I и тому подобйые характеристики. Для упрощения математического описания можно принять осредненные значения этих характеристик так, чтобы они в среднем во времени давали такое же действие, как и актуальные вихри. [c.592] Если в потоке неравномерно распределены какие-либо примеси, температуры, скорости и тому подобные качества , отличающие одни точки потока от других, то вихри перемещаются из точек, обогащенных этими качествами , в точки обедненные, переносят эти качества , выравнивая их по потоку. [c.592] Подобно тому, как это делается в задачах молекулярной диффузии теплопроводности и т. п., можно плотность потока перераспределяющейся характеристики выразить через ее градиент. [c.592] Величину е легко определить экспериментально для заданной конструкции. Сделав модель кассеты и пропуская через нее количества воды, обеспечивающие получение требуемых знаний критерия Рейнольдса, будем непрерывно и равномерно вводить в поток воды, например в части начального сечения модели, примесь какого-нибудь вещества. Отбирая в различных точках модели пробы воды и определяя содержание в них примеси, можем получить данные о поле концентраций в объеме текущей воды. [c.593] Здесь отсутствуют источники примеси в объеме кассеты, поэтому аналог члена ф(х, у) уравнения (1) равен нулю. [c.593] Практически для получения более точных результатов определение е на основе описанного эксперимента проводится несколько иначе. В начальном сечении в модель вводят два потока равного сечения. Один поток — чистая вода, второй — очень слабый водный раствор гипосульфита. В различных сечениях по длине. модели отбираются пробы, которые оттитровываются йодом. На основе этих данных строятся кривые распределения для некоторых сечений модели. [c.593] После этого сопоставим кривые распределения концентраций, полученные из решения уравнения (15) для различных значений е и различных X и у, с экспериментальными кривыми для тех же х и у. Найдя совпадающие кривые, получим значение е. [c.594] В соответствии с конструктивными размерами кассеты, заданными тепловыделением и скоростью воды в ней, определим величины, входящие в уравнение (13). [c.594] Для определения величины е были проведены опыты то указаниой выше методике. Оии были проведены, однако, для 15900 Re 36 300. [c.594] Это можно объяснить тем, что здесь при малейшем изменении расстояний между трубами в пучке относительные сечения каналов, по которым течет вода, сильно меняются. При этом создается поперечный переток воды из одних каналов в другие, и e/ad получается большим, чем если бы каналы были точны ми. Кроме того, здесь дополнительное перемешивание создают входная решетка и дистанционирующие устройства. [c.595] В табл. 1 дано рассчитанное по уравнению (13) распределение избыточных температур [г х, у) — при пяти различных значениях а а= 0, а = 2,5-Ю а = 2,5-10-= а = 5,5-10- а = 5,5-10 ), при 6=0,20 для того, чтобы можно было представить себе наглядно, как влияет на t интенсификация или ослабление перемешивания, характеризуемого коэффициентом а. [c.595] Примечание, л —расстояние от левой боковой стенки кассеты, мм . t/ o —расстояние, выраженное в безразмерных единицах, /0,144. [c.595] П р и и е ч а н и е. Для получения величины Л для других значений коэффициента неравномер-ности следует значения, данные в таблице, разделить на 0,2 и умножить на новое заданное значение Ь. [c.596] Энергетический институт им. Г. М. Кржижановского. [c.596] Сравнение тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) различной формы показывает, что весьма эффективной формой тепловыделяющих элементов с точки зрения теплосъема являются плоские пластины. Высокоразвитая поверхность теплоотдачи делает пластинчатые ТВЭЛ перспективными для энергетических ядерных реакторов, особенно для жидкометаллических реакторов на быстрых нейтронах, в которых требуется отводить значительное количество тепла от небольшого объема активной зоны. [c.598] При монтаже активной зоны реактора плоские ТВЭЛ собираются в пакет таким образом, что теплоноситель протекает по щелевым каналам прямоугольного сечения. Законы теплоотдачи к жидким металлам сложной формы, в том числе в каналах прямоугольного сечения, а также законы гидродинамики для таких каналов изучены слабо. Настоящая работа посвящена изучению теплоотдачи к жидкометаллическому теплоносителю в канале прямоугольного сечения. [c.598] Вернуться к основной статье