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저자정보
저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제48권 제4호
발행연도
2016.1
수록면
847 - 858 (12page)

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An overview is given on the work of the Laboratory of Nuclear Energy Systems at ETH, Zurich (ETHZ) and of the Laboratory of Thermal Hydraulics at Paul Scherrer Institute (PSI), Switzerland on tight-lattice bundles. Two-phase flow in subchannels of a tight triangular lattice was studied experimentally and by computational fluid dynamics simulations. Two adiabatic facilities were used: (1) a vertical channel modeling a pair of neighboring subchannels; and (2) an arrangement of four subchannels with one subchannel in the center. The first geometry was equipped with two electrical film sensors placed on opposing rod surfaces forming the subchannel gap. They recorded 2D liquid film thickness distributions on a domain of 16 × 64 measuring points each, with a time resolution of 10 kHz. In the bubbly and slug flow regime, information on the bubble size, shape, and velocity and the residual liquid film thickness underneath the bubbles were obtained. The second channel was investigated using cold neutron tomography, which allowed the measurement of average liquid film profiles showing the effect of spacer grids with vanes. The results were reproduced by large eddy simulation + volume of fluid. In the outlook, a novel nonadiabatic subchannel experiment is introduced that can be driven to steady-state dryout. A refrigerant is heated by a heavy water circuit, which allows the application of cold neutron tomography
#Computational Fluid Dynamics #Subchannel Flow #Tight Fuel Rod Lattice #Tomography #Two-Phase Flow #Void Fraction

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J. Yamashita / 2004 / Next-generation nuclear reactor systems for future energy / Hitachi Rev 53(3):131~135 google schola S. Uchikawa / 2007 / Conceptual design of innovativewater reactor for flexible fuel cycle (FLWR) and its recycle characteristics / J. Nucl. Sci. Technol 44(3):277~284 google schola Y. Fukaya / 2008 / Investigation on spent fuel characteristics of reduced-moderation water reactor / Nucl. Eng. Des 238:1601~1611 google schola W. Liu / 2008 / Thermal feasibility analyses for the 1356MWe high conversion-type innovative water reactor for flexible fuel cycle / Heat Transfer Eng 29(8):704~711 google schola JAEA / Reduced-Moderation Water Reactor google schola

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