摘要

为了研究开放式非能动空冷余热排出系统特性,本文基于CFD方法建立了系统的数值计算模型,从余排系统内外流道的温度场、速度场、传热百分比和换热系数等角度分析了热辐射发射率和隔热层热阻等因素对自然循环传热能力的影响。本文的研究工况范围是:3×103≤Re≤9×104,6×106≤Ra≤3×109,8.89×10-7≤Bo≤1.02×10-4。计算结果表明:加热通道内存在对流换热的热入口效应和辐射换热的端部效应。热辐射不直接传热给空气,但是改变了壁面间对流换热百分比。系统内的自然循环由上升和下降通道间的密度差驱动,随着隔热层热阻的变化,当热阻小于1.46×10-3 K/W,自然循环驱动力快速下降,压力容器壁面传热恶化。