排出口サンプル採取位置の混合に関するスケールテストとモデル化

三次元計算流体力学コンピュータモデルを使用して、放射性空気排出物のサンプリングシステムにおける混合を評価しました。研究者は、場所がアメリカ国家規格協会の基準に定められた均一な空気速度と汚染物質濃度の基準を満たすかどうかを判断しようとしました。この基準では、サンプリング位置が十分に混合されていることが要求されており、混合の程度を検証するための特定のテストが規定されています。放射化学処理研究所の排気システムは、流れと汚染物質の混合をよりよく理解し、混合テスト結果を予測するために計算流体力学コードを使用してモデル化されました。モデル化された結果は、スケールモデルのスタックで行われた実際の測定とフルスケール施設スタックの限られたデータセットと比較されました。結果は、計算流体力学コードが速度、渦状流、ガス、およびエアロゾルの均一性に対して合理的な予測を提供することを示しましたが、コードはサンプリング位置から注入点をより遠くに移動させると、実際に測定されたよりも混合が改善されることを予測しています。小規模からフルスケールへの拡張において、フルスケールの測定に対するモデル化された予測は、スケールモデルと同様の均一性値を示しています。この作業は、計算流体力学コードが標準ANSI/HPS N13.1-1999を満たす必要がある施設のスタックスサンプリング位置を設計または改造する際に費用対効果の高い支援となり得ることを示しました。