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ISプロセス反応器内部流れに関する研究

Study of swirling flow for IS process reactor design

寺田 敦彦; 日野 竜太郎; 杉山 均*

Terada, Atsuhiko; Hino, Ryutaro; Sugiyama, Hitoshi*

原子力機構では、熱化学法ISプロセスによる水素製造技術の研究開発を進めている。ISプラント反応器の設計には、解析コードによる構造最適化設計が必要である。そこで、化学反応を伴う混相流の解析コードの開発に着手した。本報では、円筒容器内の底板の回転運動によって生じる渦崩壊現象についての流れの可視化を報告する。

In the Japan Atomic Energy Agency (JAEA), a pilot test program has initiated to produce hydrogen at a rate of up to 30 Nm$$^{3}$$/hr by using thermo-chemical water splitting method by the iodine and sulfur (IS) process. Chemical reactors of the pilot test plant are necessary to be optimized through analytical design works. JAEA is developing a multi-phase analysis code coupled with chemical reaction to design chemical reactors especially for the Bunsen reaction. The new developing code predicted swirl flow pattern with vortex breakdown shown by flow visualization in a cylindrical vessel with rotating bottom surface.

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