An Investigation of Pressure Drop Characteristics of Finned Rod Bundles

핀 봉다발의 압력강하 특성 연구

A multi-purpose research reactor called KMRR has been developed by Korea Atomic Energy Research Institute(KAERI) to generate a maximum thermal output of 30 MW. As a part of thermal hydraulics study, pressure drop characteristics of the longitudinally finned fuel rod bundles were experimentally investigated in a recirculating water test loop. The present study is focused on the investigation of fin effects on pressure drop and the development of pressure drop correlation for the finned rod bundles in a wide range of flow conditions. Friction factor correlations for each design of the finned rod bundles are developed. The value of friction factor for the finned rod bundles was higher than the analytical solution (64/Re) of laminar circular channel new but became lower than the Blasius equation as Reynolds number was increased.

30 MW 열출력을 갖는 다목적 연구용 원자로(KMRR)가 원자력연구소에선 개발되고 있다. 열수력 연구의 일환으로 길이 방향으로 핀이 달린 연료봉다발의 압력강하특성을 실험으로 연구하였다. 본 논문에서는 넓은 유량범위에서 적용할 수 있는 핀 연료봉다발에서의 압력강하 상관식의 도출과 압력강하에 미치는 핀 영향의 조사에 중점을 두었다. 도출된 KMRR 핵연료봉다발의 마찰계수 상관식을 원형관의 실험결과와 비교하였을 때 저유량 실험영역에서는 충류시의 해석값인 64/Re 보다 큰 값을 가졌으나 Re가 증가되면 Blasius 상관식보다 낮아지는 경향을 나타내었다.