In the context of a growing interest in completely passive safety systems in the nuclearindustry, this study aims at a deep comprehension and improvement of the CATHARE3 condensationmodel for passive systems applications. In particular, two experimental facilities willbe analysed, COTURNE and PKL, allowing the study of condensation modelisation both inturbulent and laminar conditions under natural circulation. The developments produced inthis study will be considered by Commissariat á l’énergie atomique et aux énergies alternatives(CEA) for future versions of the CATHARE code. The study focuses on the comparison of theexperimental readings from the facilities with the simulation outputs of the same facilities onthe CATHARE code. In fact, regarding the PKL facility, a considerable difference between theexperimental data and simulation outputs is observed in terms of a sudden subcooling of liquidtemperature when condensation starts. This is a reason for concern, due to the fact that thePKL facility is the one studying the new passive Safety Condenser (SACO). Five parametersof the CATHARE code have been analysed, four of which introduced specifically for this work,in order to understand the impact of each on the heat exchange in the condensation scenario,and one has been identified as possible cause of the discrepancy: the division of the thermalresistance between the two interfaces gas-liquid and liquid-wall. This finding can contribute tothe improvement of the CATHARE code and to having a better understanding of condensationunder natural circulation at high Reynolds number.

I samband med det växande intresset för helt passiva säkerhetssystem inom kärnkraftsindustrinsyftar denna studie till en djup förståelse och förbättring av CATHARE3-kondensationsmodellen för tillämpningar i passiva system. Särskilt två experimentella anläggningar analyseras,COTURNE och PKL, vilket möjliggör studiet av modellering av kondensation både underturbulenta och laminära förhållanden vid naturlig cirkulation.De utvecklingar som genomförs i denna studie kommer att beaktas av Commissariat à l’énergieatomique et aux énergies alternatives (CEA) för framtida versioner av CATHARE-koden. Studienfokuserar på jämförelsen mellan de experimentella mätningarna från anläggningarna ochsimuleringsresultaten av samma anläggningar med CATHARE-koden.När det gäller PKL-anläggningen observeras en betydande skillnad mellan de experimentelladata och simuleringsresultaten. Detta är en orosfaktor, eftersom PKL-anläggningen är den somstuderar den nya passiva Safety Condenser (SACO). Fem parametrar i CATHARE-koden haranalyserats – fyra av dem introducerade specifikt för detta arbete – för att förstå varje parameterspåverkan på värmeöverföringen i kondensationsscenariot. En av dessa har identifieratssom en möjlig orsak till avvikelsen: fördelningen av det termiska motståndet mellan de tvågränsytorna gas–vätska och vätska–vägg.Denna upptäckt kan bidra till förbättringen av CATHARE-koden och till en bättre förståelseav kondensation under naturlig cirkulation vid höga Reynolds-tal.