Influence of inlet velocity condition on unsteady flow characteristics in piping with a short-elbow at high Reynolds number condition

高レイノルズ数におけるショートエルボ内の流動に入口流速が与える影響

小野 綾子 ; 田中 正暁  ; 小林 順 ; 上出 英樹 

Ono, Ayako; Tanaka, Masaaki; Kobayashi, Jun; Kamide, Hideki

曲率半径(Rc)と内径(D)が等しいショートエルボを有するNa冷却高速炉のホットレグ(H/L)配管では流動励起振動の発生が懸念されている。著者らは、整流された条件におけるエルボ内の流動構造は既報により報告した。しかしながら、実機H/L配管では、上部プレナムからの吸込み時に、強く乱れた条件となることが予測されている。本研究では、5種類の多孔板をエルボの上流側に設置して入口流速条件を人為的に変化させ、H/L配管での吸込み部の流速条件がエルボ配管内の流動構造に及ぼす影響を調べることを目的に、粒子画像計測法による流速場計測を行った。入口の流速分布によってエルボ内部の流動構造は変化し、入口で与えられた乱れ成分のうち低周波成分は下流側まで残存することが分かった。

The fluid structures in the short-elbow whose curvature radius equals to its diameter were examined with varying the inlet condition. The velocity profile and turbulence intensity at the elbow inlet were changed by various perforated plate. It was found that the inlet condition affect to the flow structure in the elbow and the low frequent velocity fluctuation remained downstream of the elbow.