شبیه سازی و تحلیل جریان در مولد بخار افقی نیروگاه هسته ای بوشهر

مولدهای بخار به عنوان رابط میان مدار اول و دوم نیروگاه های هسته ای آبی تحت فشار در تولید بخار لازم برای حرکت توربین و در نتیجه تولید برق از اهمیت بسزایی برخوردار می باشند. تحلیل ترموهیدرولیک با هدف ایجاد مدلی مناسب در پیش بینی پراکندگی بخار در فضای مولد بخار می تواند طراحی و بررسی این جز مهم از نیروگاه را تحت تاثیر قرار دهد. در این گونه مدل سازی های ترموهیدرولیکی، شبیه سازی و آنالیز جریان دوفازی عبوری از دسته لوله ها در طراحی و آنالیزهای ایمنی از اهمیت بالایی در طراحی مولدهای بخار برخوردار است. پیچیدگی بالا در هندسه مولد بخار در کنار تعداد زیاد لوله ها بر دشواری هر چه بیشتر تحلیل های عددی می افزاید. در شبیه سازی حاضر به کمک دینامیک سیالات محاسباتی دسته لوله ها به عنوان جسم متخلخل مدل شده است و در تحلیل معادلات حاکم بر جسم متخلخل از معادلات مرتبط به نیروی درگ و نیروی مقاوم ناشی از دیواره ی دسته لوله های مولد بخار به کمک معادلات تجربی موجود در پژوهش های مشابه بهره گرفته شده است. در تحلیل حاضر انتقال حرارت از مدار اول به مدار دوم به صورت سه بعدی و با استفاده از چشمه ی انرژی در مولد بخار در نظر گرفته شده است. در کنار صحت سنجی مطالعه ی میدان جریان بکمک تیوری جسم متخلخل، کاهش دامنه محاسباتی با اعمال شرایط مرزی مناسب مورد بررسی قرار گرفته است. مشاهده گردید که کسر حجمی بخار بدست آمده با در نظر گرفتن شرایط مرزی خروجی مناسب در مقایسه با فعالیت های عددی مشابه تطبیق مناسبی را نسبت به نتایج تجربی ارایه می نماید.