Analisis eksperimental fluks kalor pada celah sempit anulus berdasarkan variasi suhu air pendingin menggunakan bagian uji HeaTiNG-01

Abstrak

Eksperimen untuk mempelajari mekanisme perpindahan panas pendidihan pada celah sempit berdasarkan skenario kecelakaan parah PLTN TMI-2 perlu dilakukan untuk pemahaman terkait manajemen kecelakaan. Penelitian bertujuan untuk memperoleh nilai fluks kalor dan fluks kalor kritis (FKK) selama proses perpindahan panas pendidihan pada celah sempit anulus. Metode penelitian secara eksperimen menggunakan bagian uji HeaTiNG-01dengan fluida pendingin adalah air. Eksperimen dilakukan dengan memvariasikan suhu air pendingin pada suhu 75°C, 85°C dan 95°C, dan memanaskan batang panas hingga mencapai suhu awal 650°C. Kemudian proses pendidihan selama pendinginan direkam berdasarkan suhu transien pada batang panas. Data suhu digunakan untuk menghitung nilai fluks kalor dan wall superheat, hasilnya direpresentasikan melalui kurva didih. Hasil penelitian menunjukkan nilai FKK suhu pendingin 750C lebih rendah dibandingkan FKK suhu pendingin 85°C dan 95°C, dimana nilai FKK untuk suhu pendingin 85°C dan 95°C agak berdekatan. Nilai FKK maksimum untuk suhu 75°C adalah 230 kW/m2 , sedangkan untuk suhu 95°C adalah 282 kW/m2 . Meskipun demikian korelasi FKK terhadap posisi aksial batang panas pada berbagai variasi suhu mengikuti korelasi polynomial. Peristiwa pendidihan pada celah sempit tidak termasuk kategori didih kolam dengan membandingkan area didih film hasil eksperimen menggunakan korelasi Bromley.