Simulación CFD del Generador de Vapor RD-14M Utilizando un Modelo de Acoplamiento Térmico con Evaporación

Abstract

Se aborda la simulación computacional del generador de vapor de la facilidad experimental RD-14M utilizando un modelo de acoplamiento térmico de múltiples dominios con evaporación. Para esto se empleó el modelo de dos fluidos del software OpenFOAM(R). Se incluyen un modelo para predecir la tasa de evaporación mediante el acoplamiento entre el circuito secundario, los tubos en U y el circuito primario. Para la evaporación en la pared se utiliza el modelo propuesto por Kurul y Podoswki de evaporación sub-enfriada y se extiende para simular los regímenes de evaporación saturada teniendo en cuenta el transporte de calor por convección desde la pared calentada a la fase vapor. El estudio analiza el estado estacionario como así también dos eventos comúnmente estudiados en evaluaciones de seguridad: SCRAM y la pérdida del suministro eléctrico principal. El modelo completo demostró ser una herramienta adecuada para analizar los generadores de vapor de forma detallada, pudiendo ser utilizado como una fuente de datos para incorporar efectos locales en los modelos de código del sistema.