Le Laboratoire de thermohydraulique (LTH) des LNC, situé dans les Laboratoires de Chalk River des LNC, est l’un des laboratoires de thermohydraulique les plus grands et les mieux équipés au Canada. Le LTH est équipé de circuits d’essai à plusieurs étages qui imitent les principaux circuits d’eau dans un réacteur nucléaire de type CANDU®, c’est-à-dire le circuit caloporteur primaire, le circuit secondaire de génération de vapeur et le circuit modérateur. Le laboratoire détient également des installations qui permettent de tester les réacteurs de taille plus petite, par exemple les réacteurs NRU ou SLOWPOKE.
Les principaux projets entrepris dans le LTH comprennent les essais de sûreté à l’aide de composants simulés, par exemple des reproductions de combustible chauffé à l’électricité. Pendant les essais, ces composants sont soumis à des conditions extrêmes, par exemple l’alimentation en surpuissance ou le sous-refroidissement. De tels essais sont effectués à l’intérieur d’un circuit Freon R-134a qui simule le comportement du flux à double phase (liquide/vapeur) typique des réacteurs CANDU dans des conditions où la pression et la température sont fortement réduites. Le LTH dispose d’une alimentation continue à 1,7 MW qui permet de mener des essais en toute sécurité sur des reproductions de taille réelle.
D’autres projets en cours dans le laboratoire traitent de la visualisation du flux ou de la mesure de la perte de pression. Le LTH appuie aussi les travaux sur les réacteurs avancés; un circuit à modérateur passif basé sur la circulation naturelle de l’eau chaude sous étincellement est disponible actuellement. Il existe aussi un programme de mise au point de techniques de mesure avancées pour mieux comprendre et caractériser les flux à double phase. Une grande installation d’essai de collecteurs est en chantier actuellement. Elle imite les collecteurs et les tubes d’alimentation des réacteurs CANDU et est dotée d’une instrumentation à la fine pointe pour mesurer le vide.
Le personnel du LTH a terminé récemment des travaux importants dans le cadre du projet de réacteur CANDU avancé. Un simulateur perfectionné de gaine de grappes de combustible a été fabriqué et assujetti à des tests de flux thermique critique. Également, on a annexé une cuve d’essai de réacteur CANDU avancé à l’installation d’essais du modérateur afin d’étudier le flux et la répartition des températures dans le système de refroidissement du modérateur en conditions de perturbation.
Le Laboratoire de thermohydraulique ferait un bon partenaire dans les essais de caractéristiques de sûreté évolutives des réacteurs et les caractéristiques de sûreté novatrices des réacteurs intégraux (c.-à-d. les petits réacteurs modulaires) et le réacteur refroidi à l’eau supercritique canadien de 4e génération
Le personnel du Laboratoire de thermohydraulique serait heureux de participer en partenariat à des essais de simulation des systèmes caloporteurs/circuits de refroidissement de toutes sortes.