フロート形面積流量計による流体密度測定の可能性について; 流量が未知の場合

秋野 詔夫

日本機械学会流体工学部門講演会講演概要集(CD-ROM), 4 Pages, 2001/10

ISプロセスの制御では、腐食性薬液の微小な流量と組成を計測する必要がある。フロート型面積流量計は、ガラス製テーパ管の中にフロートを入れた構造であり、耐食性が高く、微小流量計測に適している。テーパー管内のフロートの位置は、流量と流体物性(密度,粘性)によって決まる。本講演では、2個のフロートを用いることによって、流体の密度を測定し、それを用いて正しい流量の測定ができることを示す。本方法の原理は、流体の密度変化がフロート位置に与える影響は、軽いフロートでは大きく、重いフロートでは小さいことに基づいている。本研究の成果は、物性や組成が変化する場合に密度計等を用いることなく、フロート形面積流量計の安全性を生かすことができるので、ISプロセスの開発に役立つものである。

浮き子式流量計による物性測定の可能性について

秋野 詔夫

日本機械学会流体工学部門講演会2000講演論文集 (CD-ROM), 4 Pages, 2000/00

通常、浮き子式流量計は、物性値が既知の流体の流量を計測するのに用いられる。その指示する流量は、流体密度、流体粘性は関数関係となっているので、流量と粘性が既知であれば、密度を計測できることを示した。また、流量が既知であれば、混合流体の濃度を測定できることを示した。さらに、形状と密度の異なる二つの浮き子を用いることによって、密度と粘性を計測できる可能性を示した。すなわち、浮き子の形状、密度、流量計の使用台数を組み合わせることによって、流量ばかりではなく、物性を計測ができることを明らかにした。本研究では、上記の種々の可能性と測定精度を検討し、浮き子式流量計の新しい可能性を見いだした。

ATR中小型炉の自然循環重水系の検討

岸田 雅子*; 吉岡 直樹*; 内田 正治*

PNC TJ9214 93-001, 51 Pages, 1993/03

PNC-TJ9214-93-001.pdf:1.17MB

ATRの重水冷却系は、1次系より発生した熱を2次側と交換し、重水温度を下げてカランドリアタンク内へ循環される。先行炉の設計では、この重水の循環は、ポンプによる強制循環であったが、本研究では自然循環による冷却の可能性を検討した。下記に、本研究の実施内容の要旨を示す。 1)重水冷却系圧力低減方策の検討 ATRECSコードによる解析に先立ち、発生する自然循環流量を概略把握し、重水冷却系圧力損失低減方策を検討した。 2)解析モデルの設定とATRECSコード用入力データの作成 圧力損失低減方策に基づき、重水冷却系の設備・構造概念を定めると共に解析モデルを設定し、解析用入力データを作成した。 3)ATR重水系自然循環解析 カランドリアタンクからの重水出口温度および重水冷却器高さをパラメータとした定常解析を行い、重水流動に対する影響をサーベイした。 4)重水冷却器2次側の検討 事故時の重水冷却器2次側のヒートシンクについて、自然放熱等を利用した方策を検討した。本報告書は、上記研究の成果報告をまとめたものである。

電磁流量計の供用中転正法に関する研究

遠藤 昭

PNC TN941 85-97, 221 Pages, 1985/07

PNC-TN941-85-97.pdf:5.54MB

液体金属冷却型高速増殖炉においては,通常の計装センサが具備すべき条件を備えていることに加えて,耐放射線性や冷却材バウンダリの確保の面ですぐれていることから,電磁流量計が多用される。原子炉における流量計測の重要性や出力持性の経年変化等を考慮すると,電磁流量計においても他の計装品と同様に,定期的な較正検査が必要とされるが,電磁流量計の流動管は冷却材バウンダリを形成しているため,取りはずしが困難であり,試験施設での実流較正は不可能に近い。このため,電磁流量計を原子炉の冷却系統に設置したままで行える簡便かつ高精度な流量較正法の開発が望まれていた。▲流量計を系統から取りはずすことなく供用中に校正が実施できる簡便な方法として,流れに沿って近接した2対の電極で観測される出力電圧のゆらぎの相関から,流体の電極間移行時間を求め,流量を算出する相関法の適用の可能性が従来から示唆されていた。しかしながら,相関法から得られる流量は真の流量より大きくなる傾向のあること,測定値のバラツキが大きいことなどの問題が解決されず,今日まで実用に供されるに至っていなかった。▲本論文では最初に,円管内を流れる乱流のふるまいが出力電圧のゆらぎに変換される過程について考察し,相関法で得られるゆらぎの移行速度は断面平均流速よりは,円管の中心付近の流速を反映したものになることが示される。すなわち,電磁流量計の出力電圧は,流動管の断面における各点の流速に,それらの点に固有な重みをつけて全断面にわたって積分したものになるので,出力電圧のゆらぎの相関から得られるゆらぎの移行速度は,流速変動が電圧ゆらぎの相関に支配的に寄与する領域の局所的平均流速を反映したものとなる。従って,もし円管の中心付近で流速分布がゆるやかな変化を示す部分の速度変動の相関が,出力電圧のゆらぎの相関に支配的に寄与するようにできれば,ゆらぎの相関から求まる移行速度は円管の中心付近の平均流速に一致する。これは,流体力学の知識に基づいて断面平均流速に変換できるので,相関法の測定値の偏り,つまり系統誤差が補正できることになる。速度変動の周波数は,流速の大きい管の中心より流速の小さい管の壁際で大きく,また速度変動が強い相関を示す上限周波数は局所的平均流速に比例し,電極対間距離に反比例するので,電極対間距離を加減することによって,流速変動が出力電圧のゆらぎの

耐フッ素型流量計の試作

辻村 重男; 藤沢 銀治; 高橋 昭; 鈴木 敬三

JAERI 1074, 14 Pages, 1964/12

JAERI-1074.pdf:0.54MB

フッ素ガスおよび反応の大きいフッ素化合物用の流量計の試作研究をおこない、次の2つの型を作成した。A型流量計ーニッケル管の中央にヒーター、その両側に抵抗温度計としての白金線を巻き、温度差を測定することによって流量を求める。B型流量計ーニッケルフィラメントを直接ガス中におき、その抵抗変化を測定することによって流量を求める。この2つの流量計の特徴を比較すると次のごとくである。流量測定範囲cc/minA型0~200B型0~3000フッ素ガスにたいする感度A/(cc/min)A型0.8B型0・01応答時間A型2minB型5sec電源D.CvoltA型12B型4大きさA型やや大B型コンパクト両者ともすぐれた耐フッ素性を有している。この他に無水フッ化水素酸蒸気用の流量計として、フッ素化オイル中にガスをバブルさせる型式の流量計を製作した。

高温ナトリウム用超音波流量計の開発; 信号処理手法の適用性評価

平林 勝; 鈴木 将; 今村 弘章

no journal, , 

ナトリウム冷却炉用の主循環流量計として、超音波伝搬時間差多測線方式流量計測システムを開発している。これまでの報告において、水流動試験等の結果より、開発要件である直線性等を満足できる見通しを示した。本報では、ナトリウム実流試験の結果より、提案した温度補償方法の適用性等について評価したので報告する。