The Effects of Coolant Inventory and Noncondensible Gas on the Natural Circulation in a PWR Loop System

PWR루프계통에서 냉각재 재고량 및 비응축성 가스의 자연순환에 미치는 영향

The objective of this work is to investigate the effects of diminished primary coolant inventory and the presence of noncondensible gas during single- and two-phase natural circulation in a PWR loop model. The test model was composed of two loops with a U-tube heat exchanger in each loop. Through a series of tests, it has been confirmed that the two-phase natural circulation flow rates were greatly dependent on primary coolant inventory as previous investigators observed. The primary coolant inventory limit to maintain two-phase natural circulation was found to be the amount of the coolant necessary to keep the waterline of the coolant nozzle hole center in this model. The presence of noncondensible gas impede the single-phase natural circulation, but it did not affect the two-phase natural circulation significantly.

이 연구는 PWR를 모의한 2루프장치에서 1차냉각재의 재고량 및 비응축성가스가 단상 및 이상 자연순환에 미치는 영향을 실험적으로 조사하고져 한 것이다. 실험장치는 U튜브를 가진 2개의 열교환기로 구성되었다. 일련의 실험을 통하여 다음 사실을 확인하였다. 이상 자연순환의 유량은 1차 냉각재 재고량의 크기에 크게 의존한다. 본 실험에서는 이상 자연순환을 유지하기 위해서는 1차 냉각재 재고량의 수위가 노즐 중심선을 유지해야 함을 알게 되었다. 비응축성 가스의 존재는 단상 자연순환을 정지시킬 수 있으며 그러나 이상 자연순환에는 큰 영향을 주지 않는다.