SIMULAÇÃO DO ESCOAMENTO EM CONTRACORRENTE ÁGUA/AR EM REATORES NUCLEARES PWR UTILIZANDO CÓDIGO OPENFOAM
DOI:
https://doi.org/10.15628/holos.2018.5643Palavras-chave:
OpenFOAM, interFoam, Multiphase, Hydraulic engineeringResumo
A limitação do escoamento em contracorrente, ou inundação, é um fenômeno caracterizado pelo controle que um gás exerce no escoamento de um líquido em sentido contrário. Este efeito tem recebido atenção especial da área nuclear, devido à sua influência no comportamento termofluidodinâmico dos reatores nucleares refrigerados à água pressurizada (Pressurized Water Reactor – PWR), durante um acidente de perda de refrigerante – LOCA (Loss-of-Coolant Accident). A modelagem numérica constitui uma ferramenta fundamental para o desenvolvimento da engenharia nuclear. Este trabalho tem o popósito de demonstrar que o software de dinâmica de fluídos computacional – CFD (Computational Fluid Dynamics) OpenFOAM®, tem potencial para ser utilizado na modelagem do fenômeno de escoamento em contracorrente que ocorre no núcleo dos reatores PWR. Uma introdução de CFD usando OpenFOAM. O solver utilizado foi o interFoam, onde foi observado que o openFOAM apresentou resultados satisfatórios para o estudo de escoamento multifásicos.
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Referências
Issa, S. & Macian, R., (2014). Experimental investigation of countercurrent flow limitation (CCFL) in large-diameter hot-leg geometry: A detailed description of CCFL mechanisms, flow patterns and high-quality HSC imaging of the interfacial structure in a 1/3.9 scale of PWR geometry. Nuclear Engineering and Design, 280, 550-563.
Utanohara, Y., Kinoshita, I., Murase,M., Dirk, L., Vallée, C,. & Tomiyama, A., (2012). Numerical simulations for steam-water CCFL tests using the 1/3 scale rectangular channel simulating a PWR hot leg. Nuclear Engineering and Design, 249, 14-23.
Vallée, C., Seidel, T., Dirk L., Beyer, M., Prasser, H.M., Pietruske, H., Schutz, P., & Helmar, C., (2012). Counter –current flow limitation in a model of the hot leg of a PWR – comparison between air/water and steam/water experiments. Nuclear Engineering and Design, 245, 113-124.
Deendarliando, Vallée, C,. Dirk, L., Beyer, M., Pietruske, H., & Helmar C,. (2011). Experimental study on the air/water counter-current flow limitation in a model of the hot leg of a pressurized water reactor. Nuclear Engineering and Design, 241, 3359-3372.
Vallée, C,. Hohne, T., Prasser, M., & Suhnel, T,. (2007). Experimental investigation and CFD simulation of horizontal stratified two-phase flow phenomena. Nuclear Engineering and Design, 238, 637-646.
Navarro, M.A., (2005). Study of countercurrent flow limitation in a horizontal pipe connected to an inclined one. Nuclear Engineering and Design, 235, 1139-1148.
OpenCFD Ltd. (2016). OpenFOAM (Version 2.3), the Open Source CFD Toolbox, CFD Direct. OpenFOAM user guide. http://cfd.direct/openfoam/user-guide/
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