Comparison of Single-Channel and Double-Channel Flow Characteristics in Downward-Facing Heating Channel of Core Catcher

Abstract

원전 중대사고 발생 시 유럽 등 일부 국가 원전에서는 원자로에서 방출되는 노심용융물을 코어캐처에 모은 뒤 냉각수를 이용해 순환 유동을 발생시켜 코어캐처 및 노심용융물 전체를 냉각시키는 전략을 채택하고 있다. 본 연구에서는 이때 코어캐처 하부 구조의 변화에 따른 냉각 및 유동 변화를 확인하고자 수행되었다. 결과적으로 단일 채널구조와 달리 더블 채널구조에서는 유동불안정에 의한 역류 등이 발생할 수 있음이 확인되었다. 하지만 유동불안정에 의한 역류가 있더라도 코어캐처의 냉각 성능에는 문제가 없음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 향후 코어캐처 설계 및 해석적 계산을 위한 기초 자료로서 활용 가능할 것으로 보인다. 다만 본 연구에서의 유동 불안정의 원인 등에 대한 정확한 분석을 위해서는 향후 추가적인 계측 및 검토가 필요하다.