Reflux-condenser-üzem után kialakuló bórkeveredés számítása numerikus áramlástani

Egy feltételezett hűtőközeg vesztéssel járó primerköri törés és a zóna üzemzavari hűtőrendszer (ZÜHR) részleges kiesése esetén, a fő keringető szivattyúk leállása után a természetes áramlás megszakad és ún. Reflux-Condenser-üzem alakul ki. Reflux-Condenser-üzem alatt fennáll a lehetősége annak, hogy alacsony bórtartalmú hűtőközeg gyűljön össze a hidegágban. A természetes áramlás helyreállása után ez az alacsony bórtartalmú hűtőközeg, mintegy dugót képezve, egyszerre áramlik az aktív zóna felé, miközben magas bórtartalmú vízzel keveredik. A bórkeveredés vizsgálatához az ANSYS CFX 12 numerikus áramlástani szoftvert (CFD, Computational Fluid Dynamics) alkalmaztuk. A számítások célja megmutatni, hogy az aktív zóna belépésénél nem alakul ki a hűtőközegben olyan bórkoncentráció, amelynél a reaktor kritikus üzemállapotba kerülhetne. A CFD modellek validációja az UPTF tesztberendezés segítségével történt, ahol a bórkeveredés hőmérsékletkülönbség segítségével lett modellezve. A mérési és a CFD eredmények jó egyezést mutatnak. A továbbiakban még egy általános reaktor számítását végeztük el, ahol a bórsav és a víz többkomponensű keverékként került modellezésre.