• 제목/요약/키워드: distribution of water content

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스위스 Grimsel Test Site에서 수행된 FEBEX 현장시험에 대한 수치해석적 연구 (Numerical analysis of FEBEX at Grimsel Test Site in Switzerland)

  • 이창수;이재원;김건영
    • 터널과지하공간
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    • 제30권4호
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    • pp.359-381
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    • 2020
  • 벤토나이트 완충재에서의 열-수리-역학적 복합거동을 예측하기 위해 TOUGH2-MP/FLAC3D 시뮬레이터를 기반으로 개발된 Barcelona basic 모델(BBM) 해석모듈의 현장 적용성을 검토하고자 국제공동연구 DECOVALEX-2019 Task D에 참여하여 스위스 Grimsel Test Site의 현장시험(full-scale engineered barriers experiment, FEBEX) 모델링을 수행하고 현장시험에서 계측된 히터 파워, 온도, 상대습도, 응력, 포화도, 함수율 그리고 건조밀도를 계산 값과 비교하였다. 수치해석을 이용하여 시간에 따른 히터 파워와 온도 변화는 전반적으로 잘 재현되었지만, 히터 1과 히터 2에서의 파워 차이를 계산할 수는 없었으며 이를 개선하기 위해서는 FEBEX 터널 주변에 분포하는 황반암과 시험장치 및 벤토나이트 블록의 설치 공정을 반영할 필요가 있을 것으로 판단된다. 상대습도 변화와 분포 역시 전반적으로 잘 모사되었으나, 수치해석에서 히터 부근에서의 재포화과정이 상대적으로 빠르게 진행된 것으로 보아 수리모델에 대한 일부 수정이 필요할 것으로 보인다. 현장시험에서는 벤토나이트 완충재와 암반 사이에 틈이 존재하지만 수치해석에서는 완벽하게 접촉하고 있는 것으로 가정하였기 때문에 운영 초기의 응력 변화는 다소 차이를 보였지만, 전반적으로 유사한 경향을 보이는 것으로 나타났다. 해체 이후 측정한 포화도, 함수율, 그리고 건조밀도의 분포 역시 전반적으로 잘 재현되었지만, 건조밀도가 터널 중심과 히터부근에서 조금 크게 계산되어 벤토나이트 블록의 투수계수가 상대적으로 작은 값으로 반영되어 포화도와 함수율이 작게 계산된 것으로 보이며, 이를 개선하기 위해서는 건조밀도에 따른 투수계수 모델에 일부 수정이 필요할 것으로 판단된다. 본 연구의 결과를 토대로 수치모델을 수정하고 추가적인 연구를 수행한다면, 보다 나은 해석 결과와 벤토나이트 완충재에서의 THM 복합거동을 좀 더 현실적으로 예측할 수 있을 것으로 판단된다.

침지법(浸漬法)에 의한 CCA처리합판(處理合板)의 약제분포(藥劑分布)에 관한 연구(硏究) (Studies on Distribution of Toxic Element in Commercial Plywood treated with CCA Preservative by the Soaking Method)

  • 안세희;신동소
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제13권2호
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    • pp.35-44
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    • 1985
  • The purposes of this study were, first, to investigate retention levels of toxic elements and oxide individual plies for each panel and, second, to examine disproportioning of individual toxic elements Thirty five water gum plywood panels were treated with a copper-chromium-arsenic preservative (CCA) by the soaking process as the treament time were applied. Such individual plies at a distance of 2.5cm, 7.5cm from the edge were assayed for CuO, $CrO_3$, and $As_2O_5$ on the basis of copper, chromium and arsenic content by Atomic Absorption Spectrophotometry. In these experiments, 12mm thickness plywood panels made of water gum, which were selling, were selected for the preservative treatment. Treating solutions were prepared for 10%, dilute solution of copper-chromium-arsenic preservative and then 1, 3, 6, 12 and 24 hours soaking trements in CCA preservative were applied. The results obtained are as follows: 1. The retention of total oxide in the face and back plies (1+7) retained more than the retention of total oxide in the other plies. The total oxide retention for the individual plies except the face and back plies (1+7) was showed in the following orders; cross plies (3+5), cross plies (2+6), core ply (4). 2. The retentions of total oxide increased as the increase of treatment time. The CCA treated plywood retained high levels of total oxide retention in the face and back plies (1+7). 3. All the retentions in the face and back plies (1+7) is over 5Kg/$m^3$, New Zealand Timber Preservation Standards Specification, and after 6 hours, the retentions in the cross plies (3+5) is over 4. The relative penetration of copper, chromium, and arsenic were not affected by the treatment time. The proportion of arsenic decreased in relation to both copper and chromium and the proportion of copper increased in relation to both chromium and arsenic. 5. A disproportioning of copper, chromium occurred with longer distance from edge, and with longer distance from edge the leachability resistance of CCA treated specimens decreased. After 6 hours (soaking time), the proportion of active elements at a distance of 2.5cm from the edge was consistent. And after 24 hours-soaking, the proportion of active elements at a distance of 7.5cm from the edge was consistent.

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보 설치가 퇴적물 특성에 미치는 영향에 관한 연구 (Investigation of the Effect of Weirs Construction in the Han River on the Characteristics of Sediments)

  • 강민경;최인영;박지형;최정현
    • 대한환경공학회지
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    • 제34권9호
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    • pp.597-603
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    • 2012
  • 본 연구에서는 보의 설치가 하천 퇴적물에 미치는 영향을 알아보고자 남한강 하류에 설치된 강천보, 여주보, 이포보에 대하여 보의 영향을 잘 대표할 수 있다고 생각되는 9개 지점을 선정해 퇴적물 분석을 진행하였다. 채취한 퇴적물의 물리적, 화학적 특성을 분석하기 위해 입도, 함수율, 완전연소가능량, COD, TOC, TP, SRP, TN 항목을 선정하여 분석하였다. 분석결과 퇴적물의 입도 분포는 전 구간에 걸쳐 같은 Sandy loam의 토양분류를 나타내어 준설이 퇴적물의 입도 분포에 영향을 주었다고 판단된다. 입도, 함수율, 완전연소가능량, COD, TOC, TP, SRP, TN 항목에서 보 설치지점의 상류 농도가 하류보다 높게 나타나는 것으로 보아 남한강 하류 유역에 설치된 보가 퇴적물 흐름에 영향을 미쳐 보의 상부에 퇴적양상을 나타내었다고 생각한다. 하지만 SRP 및 C/N 비율 분석 결과에서는 지역에 따른 퇴적물 특성의 차이가 크지 않고, 퇴적물의 유기물 기원 분석의 경우에는 과거 퇴적물의 특성이 나타나는 점으로부터 연구가 수행된 시점에서는 보의 설치가 퇴적물의 특성에 미치는 영향이 크지 않다고 판단된다. 하지만, 남한강 수계에 설치된 보는 강우에 의해 외부에서 유입되는 토사의 이동 및 퇴적에 영향을 줄 수 있고, 이는 수층으로의 오염물질의 확산 및 재부유를 발생시켜 수질 및 수생태계에 영향을 미칠 수 있으므로 보 설치구간 퇴적물의 물리적 화학적 특성 변화에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다고 생각한다.

Environmental Factors Affecting on Shrimp Cultivation and Bacterial Examination in Shrimp Aquaculture

  • Chun, Jae-Woo;Ma, Chae-Woo;Oh, Kye-Heon
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XIII)
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    • pp.775-779
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    • 2003
  • 충남 태안소재 순천향대학교 해양연구소의 해양수산연구소에서 probiotics 개발을 궁극적인 목표로 하여 대하양식장에서 대하의 효율적 생산을 위한 생육환경을 조사하였다. 대하의 생장에 영향을 미치는 용존산소, 수체온도, pH, 염도, $NH_4-N$, $NO_2-N$, $NO_3-N$, 클로로필 a를 포함하는 몇가지 환경요인들을 조사하였다. 수 표본에 용존되어 있는 $NH_4-N$, $NO_2-N$, 그리고 $NO_3-N$의 농도는 각각 0.024-0.034 mg/L, 0.03-0.02, 0.004-0.009 mg/L였다. 클로로필 a는 0.002-0.018 $ug/m^3$ 범위에 있었다. 양식장에서 채취한 수 표본에서 다른 세균들의 분포를 알아보기 위하여 marine agar plates에서 분리 계수하였다. 총세균수는 대략 $6.5\;{\times}\;10^4$까지 증가하였다. BIOLOG 시험들 통하여 13가지의 분리 세균들은 Corynebacterium nirilophilus, Clavibacter agropyri, Sphingomonas adhaesiva, Brevundimonas vesicularis, Vibrio parahaemolyticus, Pseudomonas bathycetes, Vibrio tubiashii, Sphingomonas macrogoltabidus, Rhodococcus, rhodochrous, Burkholderia glumae, Corynebacterium urealyticus, Rhodococcus fascians, Psychrobacter immobilis로 각각 동정되었다. 향후 연구는 대하의 효율적인 생산을 위한 정보를 제공하기 위한 병독성이나 환경과 probiotics의 연관성을 규명에 집중 될 것이다.

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쌀 취반특성의 품종간 변이 및 이화학적 특성과의 관계 (Varietal Variation of Cooking Quality and Interrelationship between Cooking and Physicochemical Properties of Rice Grain)

  • 김광호;윤기호
    • 한국작물학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.45-54
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    • 1994
  • 벼 품종간 쌀 취반특성의 변이를 구명하여 비슷한 취반특성을 가진 품종군을 분류하고 쌀의 취반특성과 이화학적 특성간의 관계를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1, 메벼 품종과 찰벼 품종은 밥물의 요드정색도에서 차이가 크게 났으며, 메벼, 찰벼 모두 요드정색도와 용출고형물량에서 품종간 변이가 크게 났다. 2. 메벼 품종을 국내육성종, 한국재래종 및 외래도로 구분하여 취반특성을 비교한 결과 팽창률, 요드정색도 및 용출고형물량의 평균치에서 차이가 났다. 3. 취반특성을 이용한 주성분분식에서 제1및 제2주성분치상 분포에서 취반특성이 비슷한 메벼 품종들은 <장안벼·서안벼>, <진미벼·일품벼·대성벼>, <서해벼·남원벼 ·영덕벼>, <추청벼·봉광벼>, <오대벼·금오벼>, <화청벼·동해벼·팔공벼>등이었다. 4. 취반특성이 비슷한 찰벼 품종들은 <농림나001·수원357호·조도·인부지나도>, <삼남밭벼 ·적도>, <무주도·Daigol mochi>, <대골도(찰)·진도(찰)>, <진부찰벼·대골도(유색)>, <신선찰벼·Hung-Tsan>, <아구도·이락도>등이었다. 5. 메벼 품종의 팽창률은 상온 수분흡수율과 정의 상관이 성립되었으며, 요드정색도는 용출고형물량과 부의 상관, 아밀로스함량과는 정의 상관을 각각 나타내었다 찰벼 품종의 팽창률은 요드정색도, 용출고형물량 및 호응집성과는 각각 정의 상관을 나타내었으며, 요드정색도와 알칼리붕괴도 간에는 정의 상관이 인정되었다.

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동해 북부해역 유광층에서 TEP 분포와 이산화탄소 인자와의 상호관련성 (Spatial Distribution of Transparent Exopolymer Particles(TEP) and Their Relation to Carbon Species in the Euphotic Layer of the Northern East Sea)

  • 전현덕;노태근;이동섭
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제17권2호
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    • pp.33-44
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    • 2012
  • Transparent exopolymer particles(TEP)는 식물플랑크톤이 배출하는 다당류 물질이 자가응집을 통해 생성되는 끈적거리는 특성을 가진 물질로 해중설 형성에 중요한 역할을 담당한다고 밝혀져 왔다. 본 연구는 동해 북부해역에서 TEP 농도 분포특성과 탄소순환에서 역할을 이해하기에 이산화탄소계 인자, 엽록소-a 농도들을 관측하였다. 동해 북부해역의 TEP는 $0{\sim}338{\mu}g\;Xeq\;l^{-1}$로 연안역의 농도보다 낮으나 다른 외양역의 대번식기와 유사한 값이 나타났다. TEP의 공간분포는 엽록소-a의 공간 분포특성과 유사하게 나타나고 있는 것으로 보아 식물플랑크톤이 TEP의 주요 기원으로 사료된다. 직접 측정한 pH와 총 알칼리도의 값을 이용하여 총 용존 무기탄소($TCO_2$)를 계산하였으며, 염분 35 psu에 해당하는 값으로 변환된 $NTCO_2$는 수온에 대해 선형적으로 감소하고 있다. 수온으로 계산된 $NTCO_2$와 현장에서 측정한 $NTCO_2$와의 차이는 생물적인 과정에 의한 이산화탄소의 제거($NTCO_{2bio}$)를 나타내는데, 난수역에서 $NTCO_{2bio}$값이 음의 값이 나타났고 TEP의 농도가 높은 것으로 보아 생물적인 과정에 의해서 해수중의 이산화탄소가 감소한 것으로 사료된다. 북위 $44^{\circ}-46^{\circ}$ 냉수역은 표층에서 TEP 농도는 낮지만, 엽록소-a 최대층에서 TEP의 농도 또한 높게 나타났고 TEP에 포함된 탄소(TEP-C)가 $NTCO_{2bio}$의 약 40%를 기여하였다. 본 연구에서 TEP농도가 해수 중의 이산화탄소 농도 및 pH와 뚜렷한 상관관계가 나타나지 않아서 이산화탄소 농도에 따른 TEP의 반응은 살펴볼 수 없었으나 해수 중의 탄소순환에서 생물적인 과정을 이해하는데 TEP가 중요하게 고려되어야 함을 시사한다.

하동-산청 회장암질암의 유체-암석 상호반응에 대한 산소와 수소 동위원소 연구 (Oxygen and Hydrogen Isotope Studies of Fluid-Rock Interaction of the Radons-Sancheong Anorthositic Rocks)

  • 박영록;고보균;이광식
    • 암석학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.224-237
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    • 2004
  • 연구 지역에 분포하는 회장암체는 분포상태와 임상에 의해 북쪽의 산청회장암체와 남쪽의 하동회장암체로 구분된다. 이들 회장암체 내에 발달했던 열수시스템의 특성에 대해 알아보기 위해 산소와 수소 안정 동위원소 조성을 측정해 보았다 연구 지역에 있는 회장암체의 $\delta$$^{18}$ $O_{plagioclase}$ 값은 공간적인 분포에 따라 서로 다른 값을 가지는 특징을 보여준다. 즉 북쪽에 분포하는 산천회장암체 사장석의 $\delta$$^{18}$ O 값은 맨틀기원의 신선한 회장암의 전형적인 값(6-6.5$\textperthousand$)보다 더 무거운 값인 7.3-8.8$\textperthousand$ 사이의 값으로서, 비교적 좁은 범위의 값을 갖는 특징을 보여준다. 이와는 달리 남쪽에 분포하는 하동회장암체 사장석은 -4.4-8.2$\textperthousand$ 사이의 넓은 범위의 $\delta$$^{18}$ O 값을 가지며, 맨틀기원의 신선한 회장암의 전형적인 값보다 낮은 $\delta$$^{18}$ O 값을 가진다. 연구 지역의 중간 지역에 분포하는 회장암을 구성하는 사장석은 북쪽 지역의 사장석과 남쪽 지역의 사장석이 갖는 $\delta$$^{18}$ O 값의 중간 값을 갖는다. $\delta$$^{18}$ O 값의 이러한 공간적인 분포는 지역에 따i가 서로 다른 열수시스템이 발달되었음을 지시한다. 즉, 연구 지역의 남쪽 지역에서는 천수에 의해 발달된 열수시스템이 우세하게 발달한 반면에, 북쪽 지역에서는 마그마 기원의 유체에 의해 발달된 열수시스템이 우세하였다. 회장암의 수소 안정 동위원소 조성과 이들 전암 내에 들어있는 물의 함량과의 관계는 정의 관계를 보여주며, 이러한 결과는 회장암질암을 형성한 마그마의 분화작용이 일어나는 동안에 용리작용(exolution)에 의해서 마그마로부터 분리된 유체가 자생변질작용을 일으킴으로써 초생 보통휘석을 각섬석으로 변화시켰음을 지시해준다. 이러한 자생변질작용이 일어난 이후에, 천수기원의 유체에 의해 형성된 열수시스템이 연구 지역의 남쪽에 발달함으로써 마그마에서 유래한 유체에 의한 열수시스템의 흔적이 지워져버렸다. 그러나 북쪽에 있는 산청회장암체는 이 열수시스템에 의한 영향을 거의 받지 않고 마그마 기원의 유체에 의해 형성되었던 열수시스템의 흔적을 잘 기록하고 있다. 연구 지역의 북쪽에 분포하는 산청암체 보다 남쪽에 분포하는 하동암체에서 견운모, 방해석, 녹니석과 같은 이차 변질광물들이 더 많이 관찰되는 것은 이 지역에서 중첩되어 발달되었던 열수시스템과 관련이 있는 것으로 생각된다.

토마토 자루재배 충진용 펄라이트의 적정 입도분포 (Desirable Particle Size Distribution of Perlite for Tomato Bag Culture)

  • 심상연;이수연;이상우;서명훈;임재욱;김순재;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.231-238
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    • 2006
  • 토마토 펄라이트 자루재배법의 확립을 위한 기초 연구로, 입도분포가 다른 7가지 충진용 펄라이트를 대상으로 물리성 및 수분특성을 조사했다. S-1(1.2-5mm), S-2(0.15-5mm) 및 S-5(Parat No. 1)에서는 1.0-2.8mm의 입자 및 2.8mm 이상의 입자가 비교적 고르게 분포하였다. (1-3mm), S-4(Parat No. 2), S-6(OTAVI) 및 S-7(Agroperl B-3)에서는 1.0-2.8mm의 입자가 84.66, 58.67, 32.11 및 41.75%이었고, 2.8mm 이상의 입자가 8.85, 8.84, 15.73 및 22.26%로 비교적 대립이 적게 분포하였다. 특히, S-4, S-6 및 S-7은 1mm 이하의 입자가 많이 분포하였다. 공극률은 $59{\sim}62%$ 정도로 제품간 큰 차이를 보이지 않았다. 용기용수량은 S-2에서 27.7%로 낮은 것을 제외하고는 $35{\sim}40%$ 사이의 수치를 나타내었다. 모든 배지는 수분장력 0kPa에서는 약 60%정도의 수분을 보유하였으나 4.90kPa에서 급격히 감소하여, 식물이 쉽게 흡수할 수 있는 수분 량이 많았다. 물리적 특성을 조사한 7가지 배지 중에서 입도분포가 다른 3가지 배지 S-1, S-2 및 S-3에 대하여 자루재배 적응성을 평가하였다. 공시 토마토는 로꾸산마루(사카타종묘)이었다. 자루 규격은 길이 $120{\times}$폭 34cm(배지량 40리터, 흑백PE비닐 두께 0.1mm)였다. 생육일수에 따라 일사량과 급액량 및 배액율을 조사한 결과, 배지간에 일정한 경향을 발견하기 어려웠으며, 처리간에 급액 및 배액의 차이는 인정되지 않았다. 배지 종류별 자루단면의 뿌리분포를 나타낸 결과, S-1과 S-2에서 S-3에 비해 뿌리 분포량이 많은 것으로 나타났다. 모든 처리에서 생육은 비슷하였다. 수량은 S-1 처리가 다른 처리에 비해 총수량이 8,628kg/10a로 다소 높았다. 과실 당도는 처리간 차이가 없이 $4.9{\sim}5.1^{\circ}Brix$ 수준이었으며, 소형과와 기형과는 S-3에서 많이 나왔다. 이상 연구결과에서 입도분포가 1.2-5mm인 것이 바람직한 것으로 나타났다.

모델 예측변수들을 이용한 집중호우 예측 가능성에 관한 연구 (Studies on the Predictability of Heavy Rainfall Using Prognostic Variables in Numerical Model)

  • 장민;지준범;민재식;이용희;정준석;유철환
    • 대기
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    • 제26권4호
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    • pp.495-508
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    • 2016
  • In order to determine the prediction possibility of heavy rainfall, a variety of analyses was conducted by using three-dimensional data obtained from Korea Local Analysis and Prediction System (KLAPS) re-analysis data. Strong moisture convergence occurring around the time of the heavy rainfall is consistent with the results of previous studies on such continuous production. Heavy rainfall occurred in the cloud system with a thick convective clouds. The moisture convergence, temperature and potential temperature advection showed increase into the heavy rainfall occurrence area. The distribution of integrated liquid water content tended to decrease as rainfall increased and was characterized by accelerated convective instability along with increased buoyant energy. In addition, changes were noted in the various characteristics of instability indices such as K-index (KI), Showalter Stability Index (SSI), and lifted index (LI). The meteorological variables used in the analysis showed clear increases or decreases according to the changes in rainfall amount. These rapid changes as well as the meteorological variables changes are attributed to the surrounding and meteorological conditions. Thus, we verified that heavy rainfall can be predicted according to such increase, decrease, or changes. This study focused on quantitative values and change characteristics of diagnostic variables calculated by using numerical models rather than by focusing on synoptic analysis at the time of the heavy rainfall occurrence, thereby utilizing them as prognostic variables in the study of the predictability of heavy rainfall. These results can contribute to the identification of production and development mechanisms of heavy rainfall and can be used in applied research for prediction of such precipitation. In the analysis of various case studies of heavy rainfall in the future, our study result can be utilized to show the development of the prediction of severe weather.

The effects of activated cooler power on the transient pressure decay and helium mixing in the PANDA facility

  • Kapulla, R.;Paranjape, S.;Fehlmann, M.;Suter, S.;Doll, U.;Paladino, D.
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권6호
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    • pp.2311-2320
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    • 2022
  • The main outcomes of the experiments H2P6 performed in the thermal-hydraulics large-scale PANDA facility at PSI in the frame of the OECD/NEA HYMERES-2 project are presented in this article. The experiments of the H2P6 series consists of two PANDA tests characterized by the activation of three (H2P6_1) or one (H2P6_2) cooler(s) in an initially stratified and pressurized containment atmosphere. The initial stratification is defined by a helium-rich region located in the upper part of the vessel and a steam/air atmosphere in the lower part. The activation of the cooler(s) results i) in the condensation of the steam in the vicinity of the cooler(s), ii) the corresponding activation of large scale natural circulation currents in the vessel atmosphere, with the result of iii) the re-distribution and mixing of the Helium stratification initially located in the upper half of the vessel and iv) the continuous pressure decay. The initial helium layer represents hydrogen generated in a postulated severe accident. The main question to be answered by the experiments is whether or not the interaction of the different, localized cooler units would be important for the application of numerical methods. The paper describes the initial and boundary conditions and the experimental results of the H2P6 series with the suggestion of simple scaling laws for both experiments in terms of i) the temperature difference(s) across the cooler(s), ii) the transient steam and helium content and iii) the pressure decay in the vessel. The outcomes of this scaling indicate that the interaction between separate, closely localized units does not play a prominent role for the present experiments. It is therefore reasonable to model several units as one large component with equivalent heat transfer area and total water flow rate.