Desarrollo e implementación de un modelo de permeación de tritio en presencia de burbujas de helio para envolturas tritigénicas de metal líquido

Abstract

En los canales de metal líquido (ML) de las envolturas regeneradoras de un reactor de fusión la posibilidad de formación de burbujas de helio no es remota. La presencia de burbujas adheridas a la pared de los canales de ML afectaría a la transferencia de calor y a la permeación de tritio. Se han efectuado análisis de detalle (mallado fino), mediante OpenFOAM, del entorno de una burbuja adherida a la pared y se ha desarrollado un modelo para la permeación de tritio a través de una superficie de contacto ML-sólido parcialmente recubierta con burbujas de helio. El modelo desarrollado se ha implementado como “wall function” en OpenFOAM, se ha validado y se ha aplicado a un caso práctico, utilizando un mallado relativamente grueso. El modelo desarrollado reduce substancialmente la necesidad de potencia de cálculo respecto del cálculo detallado.