Na冷却高速炉1次系コールドレグにおける配管レイアウトのエルボ下流への影響評価

Study on the influence of piping layout upon flow separation characteristic in the downstream of a elbow in the primary cold-leg of sodium cooled fast reactor

水谷 淳*; 江原 真司*; 橋爪 秀利*; 山野 秀将   

Mizutani, Jun*; Ebara, Shinji*; Hashizume, Hidetoshi*; Yamano, Hidemasa

エルボ内面にかかる複雑な乱流場およびはく離渦による大きな圧力変動はナトリウム冷却高速炉の一次冷却系のコールドレグ配管に発生すると考えられる。本研究は特に第三エルボの剥離流の流入状況の影響の調査を行った。本研究で、第二エルボから第三エルボへの距離を本来の9.4Dから6.4Dに変更した状態を第三エルボに課した。この可視化実験は、第三エルボ内面に現れた剥離流はオリジナル設計の場合と同じであり剥離域はオリジナル設計の場合より大きくなった。これは第三エルボ入口で観察された旋回流がオリジナルケースよりも弱まることによる。

It is quite likely that a complex turbulent flow field and large pressure fluctuation induced by separation vortex shed from the intrados of the elbows are seemed to appear in the cold leg piping of the primary cooling system of Japan Sodium-cooled Fast Reactor. This study researched the influence of the inflow condition upon the flow separation especially in the 3rd elbow. In this study, the inflow condition to the 3rd elbow was imposed by changing the distance between the 2nd and 3rd elbows from 6.4D (original design) to 9.4D. The visualization experiment showed that the flow separation appeared in the intrados of the 3rd elbow as was the case with the original design and the separated regions became larger than that in the original one. This is because a swirling flow observed at the inlet of the 3rd elbow became weaker than that in the original case.