管束效应对含空气蒸汽冷凝传热影响数值分析

作者：全标; 边浩志; 丁铭; 李毅; 成翔; 彭航; 孙中宁

来源：核动力工程, 2019, 40(05): 61-66.

DOI：10.13832/j.jnpe.2019.05.0061

• 管束效应
• 不凝性气体
• 蒸汽冷凝
• 数值模拟
• 非能动安全壳冷却系统

采用数值模拟的方法分析管束效应对管外含空气蒸汽冷凝传热的影响。基于3×3管束,分析了管间距在1.5d～5d(d为管径)范围内的管束效应及管间距对局部和平均冷凝传热性能的影响。在管间距为1.5d条件下讨论了管束结构对冷凝传热性能的影响。结果表明,管束效应包括高浓度空气层的抑制传热作用和管束抽吸效应的强化传热作用。随着管间距的减小,第2类和第3类传热管主要受高浓度空气层的影响,第1类传热管主要受管束抽吸效应的影响。当管间距为1.5d时,第2类和第3类传热管的传热系数分别比单管恶化了6%和29%,而第1类传热管比单管增加了2.5%;在1.5d管间距条件下,管束抽吸效应随管列数的增加而明显增大,导致管束平均冷凝传热系数(hb)逐渐增大。当管列数达到20列时,hb高于单管。

• 单位
  哈尔滨工程大学; 中国核动力研究设计院