수치해석을 이용한 기울어진 가열 원형관에서의 DNB 예측 (Prediction of Departure from Nucleate Boiling in Tilted Heating Tubes Using Numerical Simulation)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 49권 / 4호 / 185 ~ 192페이지
· 저자명 : 유남규, 김병재

초록

부유식 해양원전은 해양조건에 따라 요동하거나 사고 시 기울어진 상태에 놓일 수 있다. 원자로가 기울어지면 핵연료 건전성에 직접적인 영향을 미치는 DNB(departure from nucleate boiling)도 영향을 받는다. 본 연구에서는 수치해석을 통해 기울어진 가열 원형관에서 DNB를 예측하였다. 작동유체는 R-134a이며 유로의 기울기는 각각 5°, 15°, 30°, 40°로 하였다. 유로 기울기는 부력 방향을 변화시키고 이로 인하여 국소 벽면온도와 벽면기포율에도 크게 영향을 미쳤다. 기울기가 커질수록 DNB는 감소하였다. 수치해석을 통해 예측된 DNB 감소 경향은 상관식을 통해 예측된 DNB 감소 경향과 유사하였다.

영어초록

A floating nuclear power plant might oscillate depending on ocean conditions or become permanently tilted in the event of an accident. A tilted nuclear reactor affects departure from nucleate boiling (DNB), which directly affects nuclear fuel safety. This study offers numerical predictions of the DNB in tilted heating tubes. The working fluid was R-134a, and the tilt angles of the tube were 5°, 15°, 30°, and 40°. The inclination of the tube changed the buoyancy direction of the vapor bubbles, significantly affecting the wall local temperature and void fraction. DNB decreased as the tilt angle increased, and the DNB reduction trend predicted by numerical simulations was similar to that obtained by correlation.

참고자료

· 없음