Устройство для моделирования теплопроводности в ядерных реакторах
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ В ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРАХ , содержащее первую-R -сетку, первый граничный узел которой соединен с выходом источника напряжении# вход которого подключен к замыкающему контакту ключа, подвижный контакт которого соединен с шиной нулевого потенциала, второй граничный узел первой R -сетки соединен с первым граничным УЗЛОМ второй R -сетки, второй граничный узел которой подключен к первому граничному узлу третьей R -сетки, и первую группу накопительных конденсаторов, первые обкладки всех накопительных Конденсаторов первой Группы соединены с шиной нулевого потенциала, отличающ е е с ,я тем, что, с целью повышения точности, оно дополнительно содержит группу ключей, причем замык.ающий контакт -го ключа группы подключен к i-му узлу третьей R -сетки, ,,, размыкающий контакт -го ключа - g группы подключен к ( +1)-му узлу третьей R -сетки, подвижный контакт f/1 i-ro ключа группы соединен со второй обкладкой i -го накопительного конденсатора , первой группы.
СОЮЗ,СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) Ю1) G 06 G 7 54
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР. ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
„! р-.
К АВТОРСКОМУ СОИДЕТЕЛЬСТВУ,@,-.;.,д с:;:;."
I (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ TEIIJIOIIPOBÎÄÍÎÑ1È В ЯДЕРНЫХ PEAKТОРАХ, содержащее первую .R -сетку, первый граничный узел которой соединен с выходом источника напряжениями вход которого подключен к замыкающему контакту ключа, подвижный кон(-21) 2839655/18-24 (22) 11.10.79 (46) 15.10.83. Бюл. 9 38 (72) В.E.Ìèíàøèí, A.A.Øoëîõîâ и A.Ï.Ãîðìàòþê (53) 681.333 (088.8) (.56) 1.Шолохов А.А. и др; Определение температуры в твэлах ядерного. реактора. М., Атомиздат, 1978, с. 193.
2. Минашин В.E. и др. Теплофиэика ядерных реакторов с жидкометаллическим охлаждением. М., Атомиздат, 1971, с. 257 (прототип1 . такт которого соединен с шиной нулевого потенциала, второй граничный узел первой R -сетки соединен с первым граничным узлом второй R -сетки, второй граничный узел которой.подключен к первому граничному узлу третьей R -сетки, и первую группу накопительных коиденсаторов, первые обкладки всех накопительных конденсаторов первой группы соединены с шиной нулевого потенциала, о т л и ч а ющ е е с,я тем, что, с целью повышения точности, оно дополнительно содержит группу ключей, причем замыкающий контакт .j --го ключа группы подключен к i -му узлу третьей R -сетки, размыкающий контакт < -го ключа . группы подключен к (,(+1) -му узлу третьей К -сетки, ссййиииий кситект (/)
<-.r0 ключа группы соедйнен со второй обкладкой i -го накопительного кон- С денсатора,первой группы.
V 1
919512 токи теплоносителя. Это ведет к перераспределению расходов жидкости в межтвэловом пространстве и в результате скорость, будет изменяться в
5 продольном направлении.
Целью изобретения является расши-, рение функциональных возможностей за счет учета изменения в продольном направлении поля скорости и повыше.н ние точности.
Поставленная цель, достигается тем, что устройство для моделирова, ния теплопроводности в ядерных реак торахх, содержащее первую R -сетку, первый граничный узел которой соеди, нен с выходом источника напряжения, вход которого подключен к замыкаю:щему контакту ключа, подвижный контакт которого соединен с шиной нуле вого потенциала, второй граничный; узел первой. Й -сетки соединен с первым граничным узлом второй R -. сетки,:. ! второй. граничный узел которой под:ключен к первому граничному узлу .. третьей к -сетки, и первую группу
25; накопительных конденсаторов, первые обкладки; всех накопительных конденсаторов первой группы соединены с шиной нулевого потенциала, дополнительно содержит группу ключей при30 чем .замыкающий контакт 1 -го ключа группы подключен к -.му узлу треть- ей R -сетки, размыкающий контакт -ro ключа группы подключен к (+1) †: м зл т етьей к -сетки подвижный;
2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно дополнительно содержит вторую группу накопительных конденсаторов вторую группу ключей, причем первые обкладки всех накопительных конденсаторов второй группы соединены с шиной нулевого потенциала, замыкающие контакты
Изобретение относится к области к,аналогового моделирования и может
"быть использовано нри определении температуры твэлов ядерного реактора в зависимости от перераспреде,ления расхода охлаждающей жидкости в.межтвэльном пространстве, 1
Известно устройство для определения температуры твэла $1), содержащее источник напряжения, резисторы, милливольтметр, в котором для определения температуры твэла используется понятие коэффициента теплоотдачи..
Недостатком этого устройства яв-ляется то, что использование понятия коэффициента теплоотдачи не дает воэможности учесть реальные ха-.-рактеристики анализируемой системы, например поле скорости охлаждающей жидкости.
Наиболее близким техническим решением является устройство f2j, которое состоит из резисторов, моделирующих теплопроводность твэла и теплопроводность жидкости (молекуЛярную и, турбулентную), резисторов, с помощью которых моделируется объемное тепловыделение в.топливе твэла, и.из емкостей, моделирующих поле скорости охлаждающей жидкости, продольная координата моделируется временем.
В описанном устройстве хотя и учитывается распределение скоростей в охлаждающей жидкости, .однако, учитывается лишь в направлении, поперечном к направлению продольной оси канала. При этом считается,. что в направлении продольной оси канала скорость неизменна, начиная от вход- 4О ного сечения канала и до самого выхода. Это является недостатком из-. вестного устройства, так как на практике бывают. случаи, когда скорость ..изменяется не только в поперечном, 45 но и в продольном направлениях. Если часть входа в активную зону реактора йерекрнта .посторонним предметом, то вблизи него возникают поперечные (-ых ключей первой и второй групп объединены и подключены к -му узлу третьей R -сетки, раэмыкающие контак-1 ты -ых ключей первой и второй групп соединены и подключены к (j +1)-му узлу третьей R -сетки, подвижный кон такт j --го ключа второй группы под- .
lключен ко второй обкладке < -го накопительного конденсатора второй группы.
У У У P
I контакт ) -ro ключа группы соединен со второй обкладкой j --го накопи. тельного конденсатора первой груп: пы.
Кроме того, устройство имеет вторую группу накопительных конден: саторов, вторую группу ключей, причем первые обкладки всех накопительных конденсаторов второй группы соединены с шиной нулевого потенциала замыкающие контакты -их ключей первой и второй группы объединены и под. ключены к < -му узлу третьей К -сетки, размыкающие контакты j --ых клю чей первой и второй группы соединены и подключены к (+1)-му узлу треть919512 ей 5 -сетки, подвижный контакт t -ro ключа второй группы подключен ко
- второй обкладке (-го накопительного конденсатора второй группы.
На чертеже изображено предлагаемое устройство.
Устройство включает первую Й. сет ку 1, моделирующую теплопроводность топлива, вторую R -сетку 2, модели-, рующую теплопроводность оболочки, третью g -сетку 3, моделирующую теплопроводность жидкости/ узлы сетки . 4,5 и 6 к которым подключен блок 7 накопительных конденсаторов, моде-лирующих локальные скорости охлаж» дающей жидкости, измерительный прибор 8 (осциллограф); шину 9 нулевог
:потенциала, источник 10 напряжения, ключ 11, накопительные конденсаторы
12-14 первой группы, накопительные . конденсаторы 15-17 второй .группы, ключи 18-20 первой группы и ключи
21-23 второй группы. . Устройство работает. следующим образом..
В начальный момент времени ключ
11 разомкнут, токи и напряжения s электромодели равны нулю. Это состояние электромодели соответствует состоянию поля температуры на входе в активную зону реактора. Затем замыкается ключ 11 и начинается зарядка накопительных конденсаторов. Изменение во времени напряжения на накопительных конденсато- рах соответствует прогреву охлаждающей жидкости,по мере ее:продвижения в продольном направлении. При этом в соответствии с изменением ло кальных скоростей охлаждающей жидкости изменяется во времени и величин емкостей накопительных конден саторов в каждой отдельной точке
° схемы, причем это изменение реализуется путем управляемого переключения заряженного накопительного конденсатора от одного узла Й -сетки 3 к соседнему узлу, что соответствует переходу жидкости из одной точки межтвэльного пространства в другую со своим..температурным потенциалом. На чертеже каждый ключ находится
|в:.левом положении. В результате накопительные конденсаторы 12 и 15 подключены к узлу а, конденсаторы
15 13 и 16 - к узлу 5, конденсаторы о 14 и 17 - к узлу 6 К -сетки 3. При переходе ключей 18 в правое положение накопительной конденсатор 12 отключается от узла 4 и подключа2О ется к узлу 5.
Аналогично работают и остальные ключи. При переключении контактов отключаемый от одного узла накопи тельный конденсатор подключается к
25 соседнему узлу с тем потенциалом, который был на этом-накопительном конденсаторе в момент переключения, что соответствует переходу. жидкости в другую точку живого сечения вместе со своим температурным потенциалом.
Использование предлагаемого уст.ройства позволит определять методом электромоделирования температуры .активной эоны ядерного реактора с
35 лучшим приближением к реальному про..цессу, в данном случае с учетом межтвэльного перемешивания охлаждающей жидкости.
Заказ 8060/2 Тираж 706 Подписное
BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, .Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Л.1ерехов
Редактор !бородкина : Техред Л-. Пилипенко: Корректор Г.Решетник
