مصطفی پاپی - کارشناسی ارشد، نیروگاه اتمی بوشهر
نیما غیاثی طبری - استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی واحد برازجان، گروه مهندسی مکانیک، برازجان
داریوش مستی - استادیار، دانشگاه آزاد اسلامی واحد بوشهر، گروه مهندسی هستهای، بوشهر
وحید قهرمانی - دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، برازجان

در این تحقیق بهصورت عددی مشخصههای حرارتی- هیدرولیکی جابجایی اجباری آب در یک کانال با دیوارههای موجدار سینوسی برای رژیم جریان آشفته در محدوده رینولدزهای 2000 تا 8000 بهمنظور بهینهسازی نرخ انتقال حرارتدر سیستم خنک کاری VH نیروگاه هسته ای PWR با وجود یک جسم نوسانی انجام شده است. تاکید کار حاضربهینهکردن انتقال حرارت بهکمک ایجاد تغییرات در هندسه کانال و اضافه کردن مانع عایق بر سر راه جریان است. برای حل معادلات حاکم از روش حجم محدود بر مبنای الگوریتم سیمپل استفاده شده است. در ابتدا اثر شیفتفازهای متفاوت بین دیوارههای کنگرهدار مختلف بررسی شده است. سپس یک مانع استوانهای بر سر راه جریان داخل کانال قرار داده شد و اثر محل قرارگیری و قطر مانع استوانهای ساکن و عایق بر نرخ انتقال حرارت بررسی شد. نتایج نشان داد شیفت فازها بر مشخصههای حرارتی- هیدرولیکی مانند عدد ناسلت و افت فشار بهشدت تاثیرگذارند و برای شیفت فاز 90و دامنه موج 5mm/2 بیشترین مقدار PEC)معیار ارزیابی عملکرد)، حاصل شد. همچنین نتایج نشان دادند که استفاده از مانع با قطر 8mm در انتهای کانال مناسبترین حالت استفاده از مانع ساکن برای افزایش نرخ انتقال حرارت است. در پایان به مانع در دو جهت ساعتگرد و پادساعتگرد سرعت دورانی داده شد. نتایج حاکی از آن است که در صورت چرخش مانع در جهت ساعتگرد بیشترین مقدار PEC)حدودا0 برابر 41/1 در رینولدز 2000 (در مقایسه با تمامی رینولدزهای مورد بحث بهدست میآید. برای تمامی کانالها (شیفتفازهای متفاوت بین دیوارههای کنگرهدار) با افزایش عدد رینولدز مقدار شاخص PECکاهش مییابد و برای تمامی آنها رینولدز بهینه برابر 2000 است.

انتقال حرارت جابجایی اجباری، نیروگاه هستهای PWR ،معیار ارزیابی عملکرد (PEC ،(کانال موج دار، مانع ساکن، مانع متحرک