초록 ▼

본 연구는 중대사고시 IVR-ERVC 시스템에서의 냉각수의 재관수에 따른 원자로 하부 비등 냉각현상을 다수의 초고속 카메라를 통한 가시화를 통해 상세 관찰하여 임계열유속 모델을 개발하는 연구로써, 슬러그 기포에 대한 정밀한 체적 분석을 기반으로 기포 간 병합에 따른 유동양식의 천이, 그리고 그에 따른 비등 냉각성능을 예측하는 모델 개발을 최종목표로 함. 본 1차년도에서는 다음과 같은 연구결과를 도출함.

- 두 대의 카메라 동기화에 의한 슬러그 기포의 체적을 정밀하게 측정하고 및 이를 통해 기포 거동을 설명하는 변수들(이

본 연구는 중대사고시 IVR-ERVC 시스템에서의 냉각수의 재관수에 따른 원자로 하부 비등 냉각현상을 다수의 초고속 카메라를 통한 가시화를 통해 상세 관찰하여 임계열유속 모델을 개발하는 연구로써, 슬러그 기포에 대한 정밀한 체적 분석을 기반으로 기포 간 병합에 따른 유동양식의 천이, 그리고 그에 따른 비등 냉각성능을 예측하는 모델 개발을 최종목표로 함. 본 1차년도에서는 다음과 같은 연구결과를 도출함.

- 두 대의 카메라 동기화에 의한 슬러그 기포의 체적을 정밀하게 측정하고 및 이를 통해 기포 거동을 설명하는 변수들(이탈 주기, 이탈 크기, 이탈속도, 상변화속도)을 정량적으로 분석함.
- 하방비등 조건에서 기포거동 및 임계열유속 모델의 선행연구 정리 및 수정된 모델 도출.
- 두 개의 개별 히터 실험을 통한 downstream / upstream 에 대한 비등 열전달 성능 변화 관찰.

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Results

● Single slug bubble was precisely observed and its dynamics were analyzed.
- Measurement of volume tracking method for single slug bubble: two high speed cameras were synchronized, and post processing of the images to measure volume of slug bubble with high precision. Quantitat

Ⅳ. Results

● Single slug bubble was precisely observed and its dynamics were analyzed.
- Measurement of volume tracking method for single slug bubble: two high speed cameras were synchronized, and post processing of the images to measure volume of slug bubble with high precision. Quantitative analysis of dynamics of slug bubble was performed; departing frequency, departing diameter, translation speed, vapor generation rate, and deformation ratio.
- Modeling for single slug dynamics and critical heat flux model on downward facing surface.
● Development of visualization technique for downward facing nucleate boiling based on slug bubbles.
- Effect of slug bubble on boiling performance of downstream / upstream using two individual heating surface control. The control parameters were orienation angle, heat flux of upstream and downstream.
- The coalescence of two slugs were observed and analyzed to explain the its effect on boiling performance.

(출처 : SUMMARY 8p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• SUMMARY ... 7
• CONTENTS ... 10
• 목차 ... 12
• 표목차 ... 14
• 그림목차 ... 15
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 16
• 제 1 절 연구배경 및 연구개발의 필요성 ... 16
• 1. 연구배경 및 개요 ... 16
• 2. 연구개발의 필요성 ... 18
• 제 2 절 연구개발 목표 및 추진전략, 연구내용 ... 19
• 제 2 장 국내·외 기술개발 현황 ... 21
• 제 1 절 국내 현황 ... 21
• 1. 기술현황 ... 21
• 2. 시장현황 ... 22
• 3. 경쟁기관 현황 ... 22
• 제 2 절 국외 현황 ... 23
• 1. 기술현황 ... 23
• 2. 시장현황 ... 24
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 25
• 제 1 절 단일 기포 슬러그 실험 ... 25
• 1. 단일 슬러그 기포 실험 장치 및 실험 범위 ... 25
• 2. 단일 슬러그 기포 실험 결과 (비등열전달 성능) ... 28
• 3. 체적 기반 단일 슬러그 기포 가시화 분석 ... 29
• 4. 단일 슬러그 기포의 거동 및 임계열유속 모델링 ... 31
• 제 2 절 이중 기포 슬러그 실험 ... 34
• 1. 이중 기포 슬러그 실험장치 ... 34
• 2. downstream의 기포생성량이 upstream의 비등냉각성능에 미치는 영향 ... 35
• 3. upstream의 기포생성량이 downstream의 비등냉각성능에 미치는 영향 ... 39
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 43
• 제 1 절 연구개발 목표 달성도 ... 43
• 제 2 절 관련분야에의 기여도 ... 44
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 45
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 47
• 제 7 장 연구장비의 구축 및 활용 결과 ... 48
• 제 8 장 참고문헌 ... 49
• 제 9 장 수정·보완 요구사항 반영내역 ... 50
• 끝페이지 ... 51