Perpustakaan Digital ITB

Reaktor nuklir generasi IV didesain dengan sistem keamanan pasif yang bisa hidup tanpa daya eksternal maupun bantuan manusia. Salah satu desain reaktor generasi IV adalah Molten Salt Reactor (MSR) yang memiliki sirkulasi alami sebagai sistem keamanan pasifnya. Pada tugas akhir ini dilakukan simulasi sirkulasi alami pada loop segi lima menggunakan ANSYS Fluent yang merupakan software dinamika fluida komputasional berbasis metode volume hingga. Pertama, model simulasi divalidasi dengan melakukan mesh independence test dan membandingkan parameter aliran dengan studi sebelumnya. Didapatkan mesh sebesar 0.7 mm cukup untuk mendapatkan hasil yang akurat dan dengan beban komputasi yang optimal. Galat parameter aliran dengan referensi adalah < 3.5% sehingga model simulasi bisa digunakan untuk studi lebih lanjut. Kemudian dilakukan variasi suhu pemanas dan pendingin untuk melihat efeknya pada parameter aliran garam cair FLiBe, FLiNaK, dan FNaB. Didapatkan suhu pada kaki dingin (t1) dan kaki panas (t3) berbanding lurus dengan suhu pemanas maupun pendingin. Kenaikan suhu t1 lebih dipengaruhi oleh suhu pendingin dan suhu t3 lebih dipengaruhi oleh suhu pemanas. Didapatkan juga bilangan Reynolds untuk masingmasing garam pada semua variasi pemanas-pendingin. Terakhir, ditambahkan garam cair FNaBe untuk dibandingkan tren parameter alirannya dengan tiga garam sebelumnya pada kodisi pendingin konstan dan pemanas konstan. Didapatkan FNaB memiliki bilangan Reynolds paling tinggi pada semua kondisi akibat viskositasnya yang rendah. Diamati juga terdapat korelasi tren kenaikan suhu t1 atau t3 dengan tren kecepatan masing-masing garam cair.