瞬時計測型流路断面平均ボイド率計の開発; BWR条件への適用

Development of quick-response area-averaged void fraction meter; Application to BWR condition

井口 正; 渡辺 博典; 木村 守*; 安濃田 良成

Iguchi, Tadashi; Watanabe, Hironori; Kimura, Mamoru*; Anoda, Yoshinari

著者らは、流路断面平均ボイド率を非定常計測する実用的なコンダクタンス型ボイド率計を開発した。本ボイド率計は、流路内の二相流ボイド率と二相流電気伝導度との相関関係を利用する。空気/水2相流による校正試験を行った結果によれば、ボイド率は電流比I/I(Iは、満水時の電流)を用いて、=1-I/Iで近似できる。このボイド率計を、高温・高圧のBWR条件(290,7MPa)に適用し、その計測性能を調べた。その結果、電極部の耐熱性に改良の余地があるが、高温・高圧でもボイド率は=1-I/Iで近似できることがわかった。ただし、水の電気比抵抗の温度依存性を考慮する必要がある。このため、水の電気比抵抗の温度依存性を調べるとともに、温度補正式を導出した。また、本ボイド率計を規模の大きい試験装置に適用するときには、回路のキャパシタンスの影響が無視できなくなる。このため、この影響を抑制する方策を講じた。高温高圧条件下で流量133kg/ms以下、22管群流路で、ボイド率0%~70%では誤差10%以内でボイド率を測定できた。本ボイド率計は、原理的に流量の影響を受けない。このため、流量変動がある条件でのボイド率計測が可能である。

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