Establishment of calculation methodology and thermal analysis for the development of a water calorimeter

강민영; 김준혁; 최희동

doi:https://doi.org/10.1016/j.net.2020.04.030

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자료유형: 학술저널

저자정보: 강민영 (세종대학교) 김준혁 (한국원자력연구원) 최희동 (서울대학교)

저널정보: 한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제52권 제11호

발행연도: 2020.11

수록면: 2,620 - 2,629 (10page)

DOI: https://doi.org/10.1016/j.net.2020.04.030

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As an early stage in the development of a water calorimeter, this study established a computer simulationmethodology for analyzing the thermal behavior of a water calorimeter based on radiation transport andenergy deposition. As a result, this study developed a method wherein the energy deposition distribution, which is obtained by applying Monte Carlo methods in water calorimeters, is directly used as a heatsource for the thermal analysis model. Based on the proposed method, heat transfer in a water vessel andthe effect of thermistor self-heating were analyzed. Through an analysis of the water velocities with andwithout a water vessel, it was found that a water vessel can serve as a convection barrier. Furthermore, itwas confirmed that when considering thermistor self-heating, the water temperature change at thethermistor location is 0.219 mK higher compared to that when the thermistor was not considered. Therefore, thermistor self-heating must be considered to analyze the thermal behavior of a watercalorimeter more accurately.

#Water calorimeter #Thermistor self-heating #Convection #Heat conductivity #Radiation transport

참고문헌 (24)

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H.O. Wyckoff / 1976 / Determination of absorbed dose in a patient irradiated by beams of X of gamma rays in radiotherapy procedures / International Commission on Radiation Units and Measurements :1~10

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J. Mulder / 2017 / Water Calorimetry for Proton Therapy: Implementing a Primary Dose Measurement Standard

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