Simulación de Flujo Aire-Agua a Contra Corriente (CCFL) con Dinámica de Fluidos Computacional

Abstract

Un fenómeno de relevancia ante un accidente de despresurización del sistema de refrigeración en plantas nucleares es el límite de reinundación o flujo a contra corriente limitado (FCCL) del núcleo durante la inyección de emergencia. Este es un fenómeno bi-fásico complejo donde la fuerte desprezurización causada por la rotura de la cañería genera la rápida vaporización del refrigerante, el cual intenta escapar del núcleo produciendo el secado del mismo a la vez que impide la reinundación de emergencia. Este punto es conocido como Onset of CCFL. Numerosas facilidades han sido ensayadas y simuladas tanto con RELAP5 como con códigos de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD)-3D con el método de dos fluidos. Este trabajo aplica modelos de Volumen de Fluido (VOF) y Cálculo de Interfaz Lineal por Partes (PLIC) usando openFOAM, los cuales son ideales para estudiar este tipo de flujos. Diferentes simulaciones son llevadas a cabo y comparadas con datos experimentales.