CFS-Anwendung in Kühlkreisläufen von Kernreaktoren

Wenn zwei Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Temperaturen gemischt werden, kommt es zu einer räumlichen und zeitlichen Temperaturschwankung. Ist diese Fluktuation groß, kann sie aufgrund von thermischer Ermüdung bei hohen Zyklen zu Schäden an der Struktur führen, was als thermisches Stripping-Phänomen bezeichnet wird. Dieses Phänomen ist wichtig für die Sicherheit von Reaktoren, die Flüssigmetall als Kühlmittel verwenden. Mischbereiche von Niedrig- und Hochtemperaturflüssigkeiten gibt es sowohl in Atomkraftwerken als auch in allgemeinen Anlagen. Es wurden mehrere Experimente durchgeführt, um thermische Stripping-Phänomene zu bewerten. Die Temperaturverteilung und das Geschwindigkeitsfeld im Mischbereich können durch Experimente, die Durchführung von Anlagenversuchen oder die Modellierung von Wasser untersucht werden, was jedoch kostspielig und zeitaufwendig ist. Computational Fluid Dynamics [CFD] ist jetzt eine Alternative, um die Anzahl der erforderlichen Experimente zu reduzieren. Außerdem reduziert CFD die Kosten und den Zeitaufwand für den Entwurfsprozess. Außerdem bietet sie einen besseren Einblick in den Strömungsprozess.