Experimental study on onset of gas entrainment by 1/1.8 scale model of sodium cooled fast reactor

1/1.8縮尺モデルによるナトリウム冷却高速炉内ガス巻込み発生条件に関する実験研究

江連 俊樹 ; 木村 暢之; 宮越 博幸; 上出 英樹 

Ezure, Toshiki; Kimura, Nobuyuki; Miyakoshi, Hiroyuki; Kamide, Hideki

設計検討中のナトリウム冷却高速炉(JSFR)において自由液面でのガス巻込み現象が重要な課題になっている。これまでの試験から、著者らはガス巻込みが定常状態において抑制されることを確認している。本報では、実機炉上部液面付近を模擬した大規模縮尺の部分モデル試験装置を用いて、実機の起動時を対象とした水試験を実施した。液面の可視化を行いガス巻込み発生条件を計測した。また、ガス巻込みの発生メカニズムを明らかにするために、鉛直方向流速分布計測を実施した。試験の結果、実機起動時ではガス巻込みが発生しないことを確認した。

Gas entrainment (GE) at free surface is one of the significant issues for the design of Japanese Sodium Cooled Fast Reactor. In the previous study, authors confirmed that GE did not occur at the rated operating mode in the reactor. In the present study, a water experiment to simulate the startup operation of reactor was performed in a large-scaled partial model of the reactor upper plenum in the reactor. The onset condition of GE was observed by the visualization of free surface. Vertical velocity distribution was also measured in order to qualify the mechanism of GE. As a result, it was confirmed that GE did not occur in the startup condition of reactor.