突起付き環状燃料チャンネル内の乱流熱伝達

高瀬 和之; 日野 竜太郎; 宮本 喜晟

日本機械学会熱工学講演会講演論文集, p.251 - 252, 1993/11

高温工学試験研究炉(HTTR)で使用される突起付き燃料棒の伝熱性能を把握するために、実機運転条件を模擬したヘリウムガス雰囲気中で加熱して、燃料チャンネルの摩擦係数や熱伝達率を求めるとともに、HTTR炉心流動範囲である乱流域における熱流動挙動を3次元解析し、実験結果と比較した。本解析により、燃料チャンネル内の温度、圧力、流速等の詳細な分布を得ることができ、実験結果を補足することができた。しかしながら、流路内の平均熱伝達率の解析値は実験値を上回る結果となり、今後、使用したk-モデル定数の調整、または新たな乱流モデルの適応が必要である。

燃料体スタック実証試験部(T)1チャンネル試験装置の試験結果,第2報; 高温試験結果

日野 竜太郎; 高瀬 和之; 丸山 創; 宮本 喜晟

JAERI-M 90-032, 46 Pages, 1990/03

JAERI-M-90-032.pdf:1.13MB

HTTR用燃料体の熱設計および安全性の評価に寄与するため、HENDELの燃料体スタック実証試験部(T)では、燃料チャンネルの実寸大模型「1チャンネル試験装置」に電気加熱方式の模擬燃料棒を装荷して、ヘリウムガスを1000Cまで加熱する高温試験を行なった。本報は、軸方向に一様な発熱分布の模擬燃料棒と軸方向に発熱分布を有する模擬燃料棒を用いて、ヘリウムガスを1000Cまで昇温させたときの燃料冷却チャンネルの伝熱流動特性についてまとめたものである。圧力損失については、本試験結果とこれまでの試験結果を合わせて、摩擦損失係数の整理式を得た。また、本試験で得られた燃料棒の熱伝達率は、ヘリウムガスを750Cまで加熱したときの中温試験結果と良く一致し、軸方向の発熱分布の違いによる熱伝達率の差はほとんどみられなかった。