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Measurement of void fraction distribution in steam-water two-phase flow in a 4$$times$$4 bundle at 2 MPa

2MPa圧力条件下における4$$times$$4バンドル内蒸気-水二相流ボイド率分布の計測

Liu, W.; 永武 拓; 柴田 光彦; 高瀬 和之; 吉田 啓之

Liu, W.; Nagatake, Taku; Shibata, Mitsuhiko; Takase, Kazuyuki; Yoshida, Hiroyuki

原子力機構では、事故時炉心露出過程を明らかにするための炉内二相水位に深く関連する高温高圧低流量条件におけるボイド率特性の解明及び事故時炉心内二相流解析の予測精度の向上に関する研究を実施している。本報では、高温高圧低流量条件におけるバンドル内ボイド率分布データ及びコード検証するための気泡に関する詳細情報を取得することを目的として、ワイヤーメッシュセンサーを用い、高温高圧条件下でのバンドル内ボイド率データの取得を行っている。試験装置は、9$$times$$9三層式ワイヤーメッシュセンサーを4$$times$$4の模擬バンドル内に、軸方向2カ所に配置したものである。本報では、蒸気-水二相流に対して、1.6MPa(202$$^{circ}$$C), 2.1MPa(215$$^{circ}$$C)及び2.6MPa(226$$^{circ}$$C)条件で実施した試験により得た、炉心スクラム後を想定した低流量条件でのバンドル内ボイド率分布計測結果について報告する。

To contribute to the clarification of the Fukushima Daiichi Accident, JAEA is working on getting instantaneous void fraction distribution data in steam water two - phase flow in rod bundle geometry under high pressure, high temperature condition, with using Wire Mesh Sensor (WMS) developed at JAEA for high pressure, high temperature condition, focusing on the low flow rate condition after the reactor scram. This paper reports the experimental results for the measured void fraction distribution in steam vapor two-phase flow in a 4 $$times$$ 4 bundle under 1.6 MPa (202 $$^{circ}$$C), 2.1 MPa (215 $$^{circ}$$C) and 2.6 MPa (226 $$^{circ}$$C) conditions. The data is expected to be used in the validation of the detailed two-phase flow codes TPFIT and ACE3D developed at JAEA. The time and space averaged void fraction data is also expected being used in the validation of the drift flux models implemented in the two fluids codes, such as TRACE code.

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