Multi-scale, coupled reactor physics - thermal-hydraulics system and applications to the HPLWR 3 pass core [Elektronische Ressource] / von Lanfranco Monti

Multi-scale, coupled ReactorPhysics / Thermal-Hydraulics system andapplications to the HPLWR 3 Pass CoreZur Erlangung des akademischen GradesDoktor der Ingenieurwissenschaftender Fakultät für MaschinenbauUniversität Karlsruhe (TH)genehmigteDissertationvonIng. Lanfranco Montiaus Bologna (Italien)Tag der mündlichen Prüfung: 9. November 2009Hauptreferent: Prof. Dr.-Ing. Thomas SchulenbergForschungszentrum KarlsruheInstitut für Kern- und EnergietechnikKorreferent: Prof. Dr.-Ing. Xu ChengUniversität KarlsruheInstitut für Fusionstechnologie undReaktortechnikiTo my familyCarlotta, Francesca, CarlaiiZusammenfassungDie innovativen Reaktorkonzepte, die gegenwärtig im Rahmen des Generation IV Internation-al Forum entwickelt werden, haben teilweise Eigenschaften, die sich signifikant von denenexistierender Reaktoren unterscheiden. Der Stand der Technik für die Auslegung und die Sicher-heitsanalysen ist daher nicht mehr vollständig ausreichend und neue Hilfsmittel werden benötigt.Der High Performance Light Water Reactor (HPLWR) ist ein Beispiel für solch ein GenerationIV Konzept und benötigt fortschrittliche Analyse Programme. Der Reaktor hat ein thermischesNeutronenspektrum und der Kern wird mit überkritischem Wasser gekühlt und moderiert. DieAufheizung erfolgt in drei Stufen jeweils mit einer Zwischenvermischung des Kühlmittels. Durchdie Wärmezufuhr der Aufwärmung verringert sich die Dichte des überkritischen Wassers stark.