片面加熱矩形流路内サブクール沸騰二相流中の中性子ラジオグラフィ法によるボイド率計測

Void fraction measurement with neutron radiography method for subcooled boiling two-phase flow in rectangular duct heated from one-side

呉田 昌俊   ; 秋本 肇

Kureta, Masatoshi; Akimoto, Hajime

大強度加速器の固体ターゲットや核融合炉のダイバータ板等の機器は、片面から強力なビーム入射があり高熱負荷となる。しかし、高熱負荷機器の除熱限界(CHF)予測法は確立されておらず、特に従来のCHFモデル中で計算される蒸気蓄積開始条件やボイド率予測値に関して疑問があった。本報では、原研のJRR-3Mを用いた高速度撮像中性子ラジオグラフィ法を確立し、サブクール水冷却による片面加熱矩形流路内バーンアウト時の時間平均ボイド率分布を計測した結果を示す。また一つの試みとして、計測したボイド率分布をもとに蒸気の正味蓄積開始クオリティと加熱部出口のボイド率を求め、既存のCHFモデルに代入し、モデルの妥当性を検討した。そして、KattoのCHFモデルに蒸気蓄積開始クオリティとボイド率計測値を代入した場合、CHF予測値が実験値に数倍~20倍程度近づく傾向があることが明らかとなった。

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