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논문 기본 정보

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저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제47권 제7호
발행연도
2015.1
수록면
804 - 813 (10page)

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The electrical-impedance method has been widely used for void-fraction measurement intwo-phase flow due to its many favorable features. In the impedance method, the responsecharacteristics of the electrical signal heavily depend upon flow pattern, as well as phasicvolume. Thus, information on the flow pattern should be given for reliable void-fractionmeasurement. This study proposes an improved electrical-conductance sensorcomposed of a three-electrode set of adjacent and opposite electrodes. In the proposedsensor, conductance readings are directly converted into the flow pattern through aspecified criterion and are consecutively used to estimate the corresponding void fraction. Since the flow pattern and the void fraction are evaluated by reading conductance measurements,complexity of data processing can be significantly reduced and real-time informationprovided. Before actual applications, several numerical calculations areperformed to optimize electrode and insulator sizes, and optimal design is verified by staticexperiments. Finally, the proposed sensor is applied for air-water two-phase flow in ahorizontal loop with a 40-mm inner diameter and a 5-m length, and its measurementresults are compared with those of a wire-mesh sensor.

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