Разработан метод магнитного жидкостного охлаждения для реакторов и суперкомпьютеров

Международная группа ученых выявила безопасные и опасные диапазоны чисел Гартмана и Бринкмана, что привело к созданию компьютерной программы для оптимизации работы систем магнитного жидкостного охлаждения ядерных реакторов и суперкомпьютеров. Ученые из Политехнического института ЮУрГУ, совместно с коллегами из Москвы и Багдада, впервые точно определили параметры, при которых магнитное поле охлаждает поток, что критически важно для эффективных теплообменников. Разработка основывается на анализе двух ключевых параметров магнитной гидродинамики: числа Гартмана, отвечающего за магнитное торможение потока, и числа Бринкмана, которое характеризует внутренний нагрев жидкости. Исследователи продемонстрировали, что сильное магнитное поле может как повышать, так и снижать температуру потока. Программа, написанная на Python, была протестирована для круглой трубы и прямоугольного канала, где в прямоугольном канале магнитное торможение проявляется сильнее. Установлено, что для прямоугольного канала число Гартмана должно находиться в пределах 8-12, а число Бринкмана - 0,05-0,3; для круглой трубы - 10-15 и 0,1-0,4 соответственно. При числе Бринкмана выше 0,5 начинается лавинообразный рост тепловыделения, а при значениях выше 2 возможно разрушение стенок из-за перегрева. Результаты могут быть использованы при проектировании охлаждающих систем металлургических установок и современных энергетических систем. Об этом рассказывает ТАСС.