Modified mixing coeffi cient for the crossfl ow between sub-channels in a 5 × 5 rod bundle geometry

이정진; 이준호; 박형민

doi:https://doi.org/10.1016/j.net.2020.05.002

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이정진 (서울대학교) 이준호 (서울대학교) 박형민 (서울대학교)

저널정보: 한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제52권 제11호

발행연도: 2020.11

수록면: 2,479 - 2,490 (12page)

DOI: https://doi.org/10.1016/j.net.2020.05.002

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We performed experiments to measure a single-phase upward flow in a 5 5 rod bundle with spacergrids using a particle image velocimetry, focusing on the crossflow. The Reynolds number based on thehydraulic diameter and the bulk velocity is 10,000. The ratio of pitch between rods and rod diameter is1.4 and spacer grid is installed periodically. The turbulence in the rod bundle results from the combination of a forced mixing and natural mixing. The forced mixing by the spacer grid persists up to 10Dhfrom the spacer grid, while the natural mixing is attributed to the crossflow between adjacent subchannels. The combined effects contribute to a sinusoidal distribution of the time-averaged streamwise velocity along the lateral direction, which is relatively weak right behind the spacer grid as well asin the gap. The streamwise and lateral turbulence intensities are stronger right behind the spacer gridand in the gap. Based on these findings, we newly defined a modified mixing coefficient as the ratio ofthe lateral turbulence intensity to the time-averaged streamwise velocity, which shows a spatial variation. Finally, we comp

#Rod bundle #Sub-channel #Crossflow #Mixing coefficient #Particle image velocimetry

참고문헌 (35)

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E. R. Rosal / 1974 / High pressure rod bundle DNB data with axially non-uniform heat flux / Nucl. Eng. Des 31:1~20

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A. Moorthi / 2018 / A review of sub-channel thermal hydraulic codes for nuclear reactor core and future directions / Nucl. Eng. Des 332:329~344

Y. F. Shen / 1991 / An investigation of crossflow mixing effect caused by grid spacer with mixing blades in a rod bundle / Nucl. Eng. Des 125:111~119

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