真空容器内の放射化ダストの移行挙動の可視化

高瀬 和之; 柴田 光彦; 功刀 資彰*

可視化情報学会誌, 18(1), p.27 - 28, 1998/07

核融合炉の真空境界が破断した場合の容器内部の放射化ダストの壁面からの離脱挙動や容器外部への移行挙動を把握することは、核融合炉の熱流動安全設計を行う上でたいへん重要である。そこで、真空破断時に壁面から離脱して容器内を浮遊する放射化ダストの流動挙動を可視化実験によって調べた。真空破断は、小型真空容器に取り付けた真空バルブを開口することによって模擬した。実験では、放射化ダストを模擬した微粒子を小型真空容器内に設置して容器内部を減圧した後、真空破断を起こし、その時の模擬微粒子の挙動をスリット状のキセノン光を使って可視化観察し、次の結果を得た。(1)常温下では真空が破断しても真空容器内部のダストは容器外に流出しない。(2)高温下では真空破断後に発生する自然対流によってダストは容器外に同伴される。(3)上部破断後に容器底面に沈降するダストは底面にほぼ均一に分布する。(4)側部破断後の容器底面のダスト分布は上部破断時に比べて不均一である。