Dag: 1 december 2018

  • Thermosiphonloops in Kjeller

    Recently, BonPhysics has published, in cooperation with IFE (Institute for Energy technology) Norway, an article about thermosiphons. A thermosiphon is a loop in which a medium can flow due to differences in density, differences in height and gravity.
    Since 2015, simulations of two-phase hydrogen thermosiphon loops have been developed by BonPhysics for the OYSTER project from the RID (Reactor Institute Delft). Those simulations are applied on the Cold Neutron Source from the IFE in Kjeller, Norway. The obtained results are presented in the article.
    However, is this method also usable in other situations? And what about its overall usefulness?

    The program is expandable with other materials, temperatures and flowrates, and is useable in a lot of different situations. It is not just applicable to a two-phase loop in a Cold Neutron Source with hydrogen, but for example also to a two-phase loop with boiling water or to a one-phase loop with molten salt. The principle of the calculations remains the same: energy and medium (gas or liquid) transported based on gravity.

    The article shows that the simulation of thermosiphons is accurately performed by this program. Hence, the behaviour of the simulated thermosiphons can now be predicted. Firstly, one analyses the behaviour in a known situation by measuring the pressure as function of time. It then becomes clear how the system works and predictions of behaviour in new situations can be made. Or as stated in the article: ‘The modelling and results presented here may be useful for the planning and/ or optimizing of other (CNS) facilities where accurate flow and pressure control, as well as knowledge of void fraction, are important for the correct operation of the facility.’

    More information and the accuracy of this new method can be found in the article.

  • Thermosifon loop in Noorwegen

    Zeer recent heeft BonPhysics samen met IFE (Insitute for Energy technology) te Kjeller een artikel met betrekking tot thermosifons gepubliceerd. Een thermosifon is een leidingloep waarin een medium kan stromen door dichtheidsverschillen, hoogte verschillen en zwaartekracht.
    Sinds 2015 ontwikkelt BonPhysics simulaties van een twee-fase waterstof thermosifon voor het OYSTER project van het RID (Reactor Instituut Delft). In het artikel wordt deze simulatie methode toegepast op een koude neutronen bron van het IFE te Kjeller, Noorwegen.
    Maar is de methode ook bruikbaar in andere situaties? En wat is precies het nut van zo’n programma?

    Omdat het programma uit te breiden is met nieuwe materialen, andere temperaturen en stroomsnelheden, kunnen vele andere situaties nagebootst worden. Niet alleen een 2 fasen stroming met waterstof in een koude bron kan worden gesimuleerd, maar bijvoorbeeld ook met kokend water of een 1 fase stroming met gesmolten zout. Het principe achter de berekeningen blijft namelijk hetzelfde: transport van warmte en stoffen in gas en/of vloeistof fase gebaseerd op zwaartekracht.

    Nu blijkt dat de simulatie nauwkeurig kan plaatsvinden met behulp van dit programma, kan het gedrag van de gesimuleerde thermosifon worden voorspeld. Men kijkt eerst naar het gedrag in een bekende situatie en meet dan bijvoorbeeld de druk als functie van de tijd, dan wordt duidelijk hoe dit systeem werkt en kunnen er voorspellingen worden gedaan over het gedrag in nieuwe situaties. Of zoals het artikel zelf concludeert: het modeleren kan bruikbaar zijn voor het plannen en optimaliseren van andere (koude bron) faciliteiten waarbij accurate stroom en druk regeling en kennis van ‘void fraction’, belangrijk zijn bij het goed functioneren van de faciliteit.

    Voor meer informatie en de nauwkeurigheid van deze nieuwe methode, zie het artikel.