Активность объемная

Возможность такого влияния стенки [81 ] объясняется действием на слой активных объемных сил (тяжести и перепада давления фильтрующей среды), а также препятствующих им поверхностных сил взаимодействия [c.277]

Таким образом, поверхностной двумерной пленке свойственна прочность, хрупкость и отсутствие свойств механической стабильности. В силу прочности пленки ее функцией является обеспечение упругой реакции на механические воздействия небольшой величины, а в силу химической стабильности - защита средней части переходного слоя и, следовательно, объемной части, от химического воздействия окружающей среды. Например, защитная оксидная пленка на поверхности алюминия обусловливает для химически активной объемной части данного вещества практически инертное поведение материала в целом. [c.124]

Третья серия измерений была выполнена при условиях, характерных для градуировки спектрометра с помощью ОСГИ, и при измерениях активности объемных проб. Активность нуклидов в пробах обычно намного меньше активности образцовых источников, поэтому активность таких проб измеряют непосредственно на крышке криостата, а спектрометр градуируют при установке источников ОСГИ на высоте 5,0—25 см. В связи с этим SI определяли на высоте 5 см от крышки криостата, а S (Я) — на крышке. [c.334]

Допуски формы и расположения 65 Допустимая активность объемная 501 [c.511]

То принципу действия и основным конструктивным признакам насосы делят на две группы лопастные общего и специального назначения, предназначающиеся для перекачивания воды и жидкостей, имеющих сходные свойства с водой в отношении вязкости и химической активности объемные, предназначающиеся для подачи масел и нефтепродуктов. [c.281]

По принципу действия и основным конструктивным признакам касосы делят на две группы лопастные общего и специального назначения, предназначающиеся для перекачивания воды и жидкостей, имеющих сходные свойства с водой в отношении вязкости и химической активности объемные, предназначающиеся для подачи масел и нефтепродуктов. Вследствие простоты конструкции наиболее распространены роторные и поршневые насосы. Роторные насосы применяют для получения давления до 200 — 220 кГ/см , а поршневые — для получения давления 500 кГ/см и выше. [c.267]

Приведены теоретический расчет коэффициента сопротивления струи в шаровой ячейке методика и результаты экспериментальных работ ио гидродинамическому сопротивлению, среднему и локальному коэффициентам теплоотдачи ири течении газа через различные укладки шаровых твэлов. На основе обобщенных критериальных зависимостей коэффициентов сопротивления и теплообмена разработана методика оптимизационных расчетов размера шаровых твэлов и геометрических размеров активных зон для различной объемной плотности теплового потока. Приводится количественный расчет по предложенной методике. [c.2]

В проекте реактора ВГР по принципу одноразового прохождения активной зоны шаровыми твэлами мощностью 500 МВт с уран-плутониевым топливным циклом приведены данные по температуре газа и топлива активной зоны с профилированием тепловыделения и без профилирования. Оптимальная концентрация— рс/рм=350, средняя объемная плотность теплового потока в зоне — 5 кВт/л. Активная зона высотой 568 см и диаметром 473 см окружена графитовым отражателем толщиной 40 см сверху, 150 см снизу и 100 см сбоку и заполнена шаровыми твэлами диаметром 60 мм. Применение двух зон с разным обогащением снижает радиальную неравномерность и повышает температуру гелия на выходе из реактора от 810 до 950° С. [c.21]

Объемная доля теплоносителя в активной зоне, % [c.33]

Таким образом, в реакторах с движением шаровых твэлов через активную зону (реактор по принципу одноразового прохождения активной зоны) структура и объемная пористость в различных точках могут изменяться по сравнению с таковыми в номинальном начальном состоянии, что необходимо учитывать при расчете гидродинамического сопротивления и теплообмена. [c.51]

Анализ исследований объемной пористости в полостях, заполненных шаровыми твэлами, показал, что в вариантах бес-канальной активной зоны локальная объемная пористость может колебаться от максимального значения 0,476 до минимального 0,259. В вариантах канальной активной зоны объемная пористость т в основном зависит от соотношения размеров и диаметра шарового твэла, максимальное значение т для круглого технологического канала равно 0,677 при Л/=1,65, минимальное— 0,259 при Л =1,0. [c.52]

Таким образом, в реальных укладках или засыпках целых шаровых ТВЭЛОВ одинакового размера в активной зоне реактора В ГР объемная пористость т может колебаться от 0,26 до 0,68. Физическая модель течения теплоносителя практически не зависит от типа активной зоны, и в случае канальной и бесканальной зон сечение по ходу элементарной струйки в шаровой ячейке характеризуется значительными изменениями, струйки могут сливаться и разъединяться имеет место образование застойных вихревых зон с турбулентным обменом энергии и массы с движущимся потоком. [c.52]

Толщина пристеночного слоя, подверженного структурному изменению, зависит в основном от конфигурации бокового отражателя, соотношения коэффициентов трения шаровой насадки и шара по плоскости и количества перегрузок активной зоны. Следовательно, если в начале эксплуатации бесканальной зоны объемная пористость пристеночного слоя больше средней объемной пористости, а скорость в нем выше средней по всему сечению, то при стабилизации структуры можно ожидать в пристеночном слое уменьшение скорости теплоносителя. [c.87]

Выразив Q через объем активной зоны Va. з и объемную плот- ость теплового потока qv, получим [c.91]

Критерий энергетической оценки Е для реакторов с шаровыми твэлами определяется четырьмя независимыми друг от друга сомножителями первый из них характеризуется только параметрами шаровой укладки (диаметр шарового твэла, объемная пористость активной зоны т) второй отражает физические свойства газового теплоносителя (теплопроводность X, удельная теплоемкость Ср, газовая постоянная R и динамическая вязкость ji) третий определяется параметрами газового теплоносителя (средним давлением в активной зоне р, нагревом газа в зоне ДГг, средней абсолютной температурой 7 pi i четвертый — средней объемной плотностью теплового потока qv и геометрией активной зоны. [c.92]

Первые два значения не имеют физического смысла, так как в-первом случае в активной зоне нет пористости и невозможно ее охлаждение газом, а во втором — в активной зоне нет твэлов . и невозможна выработка тепловой энергии. В этих случаях = 0. Максимальное значение Е будет при т = 0,68. Это значение,, по-видимому, близко тому значению объемной пористости т,. которое имеет место при образовании взвешенного слоя [28].. [c.92]

Если влияние абсолютного давления общепризнано и не требует доказательства, то влияние нагрева газа в реакторе на затраты энергии обычно не рассматривается. На самом Деле, повышение температуры газа на выходе из активной зоны хотя и увеличивает средний уровень абсолютной температуры, но оказывается весьма благоприятным. Так-, при одинаковой температуре газа на входе в реактор на уровне 550 К повышение средней температуры газа на выходе из активной зоны с 1000 до 1200 К увеличивает значение третьего комплекса в 1,82 раза (при сохранении одинакового значения давления)-. Влияние на критерий энергетической оценки четвертого сомножителя не требует особых пояснений, так как очевидно, что уплощение активной зоны приводит к увеличению значения Е, а увеличение объемной плотности теплового потока активной зоны к существенному ухудшению критерия Е. [c.93]

Для обоих вариантов принимали одинаковыми распределение объемного тепловыделения в активной зоне, тепловую мощность реактора, температурный уровень и род газового теплоносителя, а также ядерную концентрацию в активной зоне. При сопоставлении вариантов учитывалось также требование свободного перемещения шаровых твэлов в каналах, необходимое для работы реактора по принципу одноразового прохождения твэлами активной зоны. [c.94]

Пористость активной зоны n определяется с учетом объемной пористости шаровой укладки в канале т и соотношения объемов, занимаемых стенками каналов и шаровой укладкой. Если активная зона заполнена шестигранными блоками с круглыми технологическими каналами диаметром и шагом решетки Ь, то пористость активной зоны Мк можно определить по зависимости [c.94]

Средняя объемная плотность теплового потока- вг твэлах для бесканальной активной зоны [c.95]

По разработанной методике были сопоставлены пять конструктивных вариантов активной зоны с шаровыми твэлами весь объем цилиндрической активной зоны засыпан шаровыми твэлами, объемная пористость Пк = т = 0,4 [c.98]

Рис. 5.5. Зависимость размеров шаровых твэлов и относительной потери давления от объемной плотности теплового потока канальных активных зон с объемной пористостью п = 0,3 для N=4 и Af=l,5 и уплотненной бесканальной активной зоны (т=0,259)

Книга посвящена вопросам гидродинамики и теплообмена, возникающим ири проектировании и эксплуатации высокотемпературных газоохлаждаемых ядерных реакторов на тепловых и быстрых нейтронах с шаровыми макро- и микротвэлами. Предложена физическая модель течения газового теплоносителя через различные укладки шаровых твэлов и микротвэлов в бесканальной и канальной активных зонах. Анализируется структура шаровых ячеек и связь параметров с объемной пористостью. [c.2]

Реализация этого принципа позволяет выравнить температуры топлива в объеме активной зоны, уменьшить разницу между температурами топлива и гелия, добиться увеличения объемной плотности теплового потока. [c.6]

Шаровая форма твэла позволяет добиться меньших температурных напряжений в оболочке по сравнению с напряжениями в цилиндрических стержневых твэлах при одинаковой объемной плотности теплового потока и равных геометрических размерах. Шаровая форма также допускает значительное уменьшение их размеров, поскольку обычно такие твэлы не являются конструкционными элементами активной зоны, а заполняют в виде шаровой насадки либо всю активную зону, как в реакторах AVR, THTR-300, либо какие-то ее части. [c.7]

В этом случае при задержке во времени на переработку накопленного вторичного ядерного топлива 6 месяцев удалось бы получить время удвоения порядка 5 лет [И]. Наиболее подходящим вариантом реактора БГР, отвечающим этим условиям, является высокотемпературный реактор с засыпанным в пустотелых перфорированных кассетах керамическим микротопливом и продольно-поперечным охлаждением топливного слоя гелиевым теплоносителем. При температуре гелия на выходе из активной зоны 750—800° С удается снизить затраты энергии на прокачку гелия до 8% и обеспечить объемную плотность теплового потока 700 MBt/m при максимальной температуре топлива 1000° С [12]. [c.8]

Особенность этих-реакторов — бесканальная активная зона, образованная графитовой кладкой, и коническая конфигурация нижнего отражателя — пода с одним центральным каналом выгрузки шаровых твэлов, заполняющих собственно активную зону. И опытный, и промышленный прототипы энергетического реактора выполнены по одной топливной схеме с многократной перегрузкой шаровых твэлов, вызванной существенной неравномерностью скоростей прохождения активной зоны шаровыми твэлами при наличии только одной выгрузки. В настоящее время этот существенный недостаток конструкции подробно обсуждается специалистами [18]. Предложены мероприятия, связанные с усложнением конструкции, но позволяющие обеспечить более равномерное продвижение всех шаровых твэлов и осуществить принцип одноразового прохождения активной зоны. Как указывалось выше, это даст возможность получить большие объемную плотность теплового потока и глубину выгорания и более высокую температуру гелия на выходе из реактора. [c.17]

Важной характеристикой топливного цикла является энергонапряженность активной зоны. Увеличение энергонапряженности при постоянном ядерном соотношении рс/рм и продолжительности приводит к уменьшению количества ежегодно перерабатываемого ядерного топлива, а также размеров активной зоны и капитальных затрат, но повышает температуру ядерного топлива и затраты энергии на прокачку теплоносителя. По данным фирмы Дженерал атомик , для реакторов типа HTGR оптимальной по стоимости электроэнергии является объемная плотность теплового потока 7,5 кВт/л при ядерном соотношении рс/рм = 240 и кампании топлива примерно четыре года [20]. [c.18]

Неравномерность распределения тепловыделения по высоте и радиусу активной зоны с шаровыми твэлами, особенно в варианте бесканальной активной зоны, существенным образом сказывается на температуре топлива и, следовательно, на объемной плотности теплового потока и энергонапряженности ядерного топлива. [c.18]

При одноразовом прохождении активной зоны количеств делящихся тяжелых ядер должно поддерживаться в равновесном режиме постоянным. При увеличении обогащения подпи-точного свежего топлива до 8—10% уменьшается количество-ядер или Th в активной зоне, что приводит к меньшему количеству делящихся ядер во всем объеме активной зоны Это вызывает сокращение кампании твэлов и увеличение темпа их замены. При увеличении скорости продвижения уменьшаете количество воспроизведенных новых делящихся ядер, т. е. уменьшается коэффициент воспроизводства, и неравномерность тепловыделения по высоте активной зоны увеличивается. При росте неравномерности тепловыделения падает средняя объемная теплонапряженность активной зоны. [c.19]

В 1969 г. Ок-Риджской лабораторией и фирмами Галф дженерал атомик и Бабкок энд Уилкокс под руководством Отделения реакторов и технологии КАЭ были выполнены расчетные проработки газоохлаждаемого реактора-размножителя, которые показали, что использование в таком реакторе разработанных для БН стержневых твэлов со стальными оболочками и окисным уран-плутониевым топливом позволяет получить более высокий коэффициент воспроизводства, однако объемная плотность теплового потока активной зоны оказывается меньшей, что существенно снижает преимущества реакторов ВГР. Переход в реакторах ВГР к более теплопроводному карбидному топливу и использование более тонких стальных покрытий и конструкции вентилируемых твэлов позволяет существенно увеличить объемную плотность теплового потока, что наряду с большим коэффициентом воспроизводства обеспечивает их решающее преимущество, по сравнению с реакторами ВН, в снижении почти вдвое времени удвоения ядерного топлива. В табл. 1.6 приведены результаты исследований влияния вида топлива на важнейшие характеристики реактора ВГР мощностью 1 млн. кВт с обычными стержневыми твэлами и температурой металлической оболочки 700° С. [c.32]

Впервые в мире на совещании экспертов МАГАТЭ по перспективам развития реакторов Б ГР в 1972 г. в Минске советскими специалистами А. К. Красиным, Н. Н. Пономаревым-Степным, С. М. Фейнбергом были поставлены задачи по созданию газоохлаждаемых реакторов-размножителей с временем удвоения топлива примерно четыре-пять лет. При таком времени удвоения топлива открывается возможность увеличения темпов развития АЭС в стране при запланированных потребностях в урановом сырье [11]. Условием получения столь малого времени удвоения топлива в реакторах-размножителях является использование карбидного ядерного топлива, высокие объемная плотность теплового потока в активной зоне и давление теплоносителя. В дальнейшем эти концепции были воплощены в разработки проектов реакторов-размножителей с газовым охлаждением [12]. [c.36]

Шаровые твэлы высокотемпературного реактора-размножителя БГР, по сравнению с твэлами реактора ВГР, облучаются в активной зоне на порядок большим интегральным потоком быстрых нейтронов (10 нейтр./см ), имеют на два порядка большую среднюю объемную плотность теплового потока (700 кВт/л) и примерно втрое большую энергонапряженность ядерного топлива (400 кВт/кг) при практически одинаковой глубине выгорания ядерного топлива. Помимо этого, защитные оболочки микротвэлов и конструкционные материалы кассет не могут содержать большого количества легких ядер, смягчающих спектр нейтронов в активной зоне реактора БГР, и, следовательно, толщина защитных оболочек должна быть минималь ной, что затрудняет решение вопросов конструкции. [c.37]

В последнее время было обнаружено, что в процессе многократной перегрузки топлива активной зоны с течением времени происходит переукладка шаровых элементов в пристеночном слое толщиной несколько диаметров шаров на гладких боковых стенках активной зоны, в результате чего происходит уплотнение слоя и уменьшение его объемной пористости [6]. - [c.51]

Для бесканальной цилиндрической активной зоны с плоскими подом и поверхностью засыпки при условии одинакового распределения тепловыделения скорость газа в поперечном сечении активной зоны не будет одинаковой, поскольку объемная пористость в шаровой засыпке различна. В пристеночном слое толщиной в один диаметр шара при беспорядочной шаровой засыпке объемная пористость т 0,45 при среднем значении т = 0,4 (при N>10). При переукладке пристеночного слоя в процессе многократной перегрузки шаровых твэлов объемная пористость в этом случае может измениться и, по оценкам, может достичь 0,325. Таким образом, при указанных выше условиях в процессе эксплуатации реактора по принципу одноразового прохождения активной зоны возможно перераспределение скоростей газа в пристеночном слое [6]. [c.87]

Изменения объемной пористости и скорости в пристеночном слое по-разному скажутся на среднем коэффициенте теплоотдачи шаров, расположенных около стенки. Для активной зоны в виде цилиндра с плоским подом и v = onst можно принять, что поля полного и статического давления в поперечном сечении будут одинаковыми, и тогда можно считать, что onst для любой струйки, протекающей параллельно оси активной зоны. Приняв, что плотность газа, коэффициент гидродинамического сопротивления, диаметр твэла и высота активной зоны одинаковы для всех коаксиальных струек газа, можно найти зависимость для определения скорости газа в пристеночном слое [c.87]

Каждый из перечисленных сомножителей воздействует на критерий энергетической оценки Е, но для выбранного газового охладителя практически второй сомножитель остается постоянным и независимым от параметров газа и характеристик активной зоны. Наиболее сильно действует на критерий Е третий и четвертый сомножители при увеличении абсолютного давления или нагрева газа в активной зоне затраты энергии на тепло-съем значительно уменьшаются, и, наоборот, увеличение средней объемной плотности теплового потока или высоты активной зоны значительно увеличивают затраты энергии при теплосъеме. [c.92]

Наиболее интересно проследить влияние первого сомножителя на критерий Е, отражающего структуру укладки шаровых твэлов в активной зоне. Для бесканальной цилиндрической активной зоны можно определить оптимальную объемную пористость т, при которой критерий энергетической оценки Е достигает экстремальных значений. Для этого определим частную производную dEldm и приравняем ее нулю [c.92]

В качестве такого эталона предложен вариант бесканальной активной зоны с гомогенными шаровыми твэлами с объемной пористостью т = 0,4 (соотношение N> Q) и диаметром твэла, обозначаемым d . Сравнение следует проводить при одинаковом значении ATlAT )i для всех исследуемых i вариантов по величине (AplApn)i тех же вариантов. Оптимальным будет вариант с минимальным значением Ар1 рн и максимальным относительным значением й/йн- Значения АТ и Арн варианта, принятого за эталон, следует определять по зависимостям (5.21), (5.23) и (5.29) для наиболее горячей точки активной зоны, характеризуемой максимальной температурой топлива при учете отклонений параметров от номинальных значений. [c.97]

Для сопоставления вариантов и выбора оптимального была проведена серия количественных расчетов на основе зависимостей AT/ATs и Ар1Арв высокотемпературного реактора при различной объемной плотности теплового потока qv- Параметры гелия давление — 5 МПа, температура на входе в активную зону — 300° С, средняя температура на выходе — 950° С, тепловая мощность реактора — 1000 МВт. [c.100]

Рис. 5.4. Зависимость размеров шаровых твэлов d (сплошные линии) и относительной потери давления Др/р (пунктир) от объемной плотности теплового потока бескаиальной и канальной активных зон при одинаковом значении объемной пористости т = 0,4

В табл. 5.2 показаны для различных значений средней плотности теплового потока в твэлах относительный объем твэлов в активной зоне, размеры гомогенных и гетерогенных твэлов (й/ серд=2,6) и относительная потеря давления газа в активной зоне Ар/р. Расчеты были выполнены для всех описанных ранее пяти вариантов активной зоны при изменении объемной плотности теплового потока от 5 до 15 МВт/м в предположении, что в активной зоне по принципу одноразового прохождения применено профилирование тепловыделения по радиусу за счет разного обогащения ядерного топлива в центральной и периферийной зонах. В горячей точке на оси реактора вблизи графитового пода относительное тепловыделение принято равным 0,6 среднего значения, а /Сг 1,5 по всей зоне. В расчете по зависимостям (5.21) и (5.23) выбиралось такое значение dn, чтобы Ксуслн = 10 Кроме того, считалось, что диаметр активной зоны равен ее высоте для всех значений qy. [c.102]

Для каждого из вариантов активной зоны с шаровыми твэ-лами при увеличении объемной плотности теплового вотока из-за условия сохранения неизменными температур топлива уменьшаются размеры твэлов и увеличивается относительная потеря давления в активной зоне, т. е. затраты энергии на прокачку. Размеры гетерогенных твэлов существенно меньше размеров гомогенных из-за появления дополнительного термиче-ского сопротивления графитовой оболочки особенно сильно эта разница ощущается в бесканальных активных зонах, когда весь замедлитель — графит сосредоточен в самих твэлах. Относительная потеря давления в случае использования гомогенных твэлов получается во всех вариантах меньше, чем при исполь- [c.103]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...