Lewati ke menu navigasi utama Lewati ke konten utama Lewati ke footer situs
Logo Header Halaman

Artikel penelitian

Vol 5 No 1 (2011): Volume 5, Number 1, 2011

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

DOI
https://doi.org/10.22146/jrekpros.1895
Telah diserahkan
November 14, 2023
Diterbitkan
Juni 30, 2011

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.

Referensi

  1. Bromley, L.A., 1950. Heat transfer in stable film boiling, Chemical Engineering Program, 46-221.
  2. Chunlin, Xia, et al., 1996. Natural convection in vertical rectangular narrow channels, Eksperimental Thermal and Fluid Scinece, 12, 313-324.
  3. G. Satish, M. Shoji, K. Vijay, Vijay K. Dhir, 1999. Handbook of Phase Change: Boiling and Condensation, Taylor and Francis, 64.
  4. Juarsa, M., dan Antariksawan, A. R., 2008. Efek Batasan Counter Current Flow Pada Perpindahan Panas Pendidihan Dalam Celah Sempit, Jurnal Teknologi Reaktor Nuklir Tri Dasa Mega 1 (1).
  5. Juarsa, M., Umar, E., Harto, A.W., 2009. Analisis fluks kalor pada celah sempit anulus berdasarkan tiga variasi suhu awal menggunakan bagian uji heating-01, Seminar Nasional Pengembangan Penelitian Dasar, Bandung, Indonesia.
  6. Monde, M., Kusuda, H. dan Uehara, H., 1982. Critical heat flux during natural convective boiling in vertical rectangular channels submerged in saturated liquid, Transactions of the ASME 104, 300-303.
  7. Nukiyama, S., 1934. Maximum and Minimum Values of Heat Transmitted from Metal to Boiling Water under Atmospheric Pressure, Journal of The Japanese Society of Mechanical Engineering 37, p. 367.
  8. Tanaka, F., Juarsa, M., Mishima, K., 2003. Experimental study on transient boiling heat transfer in an annulus with a narrow gap, Proc. of ICONE 11, France.
  9. US. NRC, 2007. The Accident At Three Mile Island, http://www.nrc.gov.
  10. Zang, J., Tanaka, F., Juarsa, M., Mishima, K., 2003. Calculation of boiling curves during rewetting of a hot vertical narrow channel, The 10th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics, 5-9 Oktober 2003, Korea