Simulación Numérica de la Salida de Ebullición Nucleada en Paquetes de Varillas bajo Condiciones de Alta Presión
Autores: Vadlamudi, Sai Raja Gopal; Nayak, Arun K.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Simulación Numérica de la Salida de Ebullición Nucleada en Paquetes de Varillas bajo Condiciones de Alta Presión
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Ebullición subenfriada
Desviación de la ebullición nucleada
Experimentos de DNB
Datos de tabla de búsqueda
Factores de corrección del haz de varillas
Modelo de dos fluidos Euleriano-Euleriano
Licencia
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En los flujos de ebullición subenfriada más allá de un cierto flujo de calor, la transferencia de calor se ve obstaculizada debido a un fenómeno conocido como Salida de la Ebullición Nucleada (DNB). Realizar experimentos de DNB en condiciones de operación de reactores nucleares uno a uno es altamente desafiante y costoso. Otro enfoque alternativo es utilizar datos de tablas de búsqueda. Sin embargo, su aplicabilidad es limitada debido a su dependencia de los factores de corrección del haz de varillas. En la presente investigación, se utiliza un modelo de dos fluidos Euleriano-Euleriano de última generación acoplado con un modelo de partición de flujo de calor extendido para predecir DNB en tubos y haces de varillas con redes cuadradas y hexagonales (relevantes para Reactores de Agua a Presión). En este enfoque, las características de salida de burbujas se modelan utilizando modelos semi-mecánicos basados en el análisis de equilibrio de fuerzas. Los valores de DNB predichos se comparan con datos experimentales y de tablas de búsqueda y se encuentran dentro de un rango del 1.8% al 20%.
Descripción
En los flujos de ebullición subenfriada más allá de un cierto flujo de calor, la transferencia de calor se ve obstaculizada debido a un fenómeno conocido como Salida de la Ebullición Nucleada (DNB). Realizar experimentos de DNB en condiciones de operación de reactores nucleares uno a uno es altamente desafiante y costoso. Otro enfoque alternativo es utilizar datos de tablas de búsqueda. Sin embargo, su aplicabilidad es limitada debido a su dependencia de los factores de corrección del haz de varillas. En la presente investigación, se utiliza un modelo de dos fluidos Euleriano-Euleriano de última generación acoplado con un modelo de partición de flujo de calor extendido para predecir DNB en tubos y haces de varillas con redes cuadradas y hexagonales (relevantes para Reactores de Agua a Presión). En este enfoque, las características de salida de burbujas se modelan utilizando modelos semi-mecánicos basados en el análisis de equilibrio de fuerzas. Los valores de DNB predichos se comparan con datos experimentales y de tablas de búsqueda y se encuentran dentro de un rango del 1.8% al 20%.