報告書番号

N04017

タイトル（和文）

大容量電磁フローカプラーの電磁流体解析 -誘導磁場を考慮した機器効率の評価-

タイトル（英文）

Numerical Analysis of Magnetohydrodynamic Field in Large-scale Electromagnetic Flow Coupler - Evaluation of Device efficiency considering Effect of Induced Magnetic Field -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所で開発した電磁流体解析コードを大容量電磁フローカプラーの特性評価に適用した。本解析は誘導磁場がフローカプラーの性能に及ぼす影響を明らかにし、またナトリウムループや励磁コイルにおける全エネルギー損失を考慮することで全体の運転効率を計算している。 本解析結果から、一次系流量220m3/min,ポンプ揚程1.0MPaの実用的スケールのフローカプラーにおいて、最大効率40%の優れた性能が得られる可能性が示された。さらに、本解析は誘導磁場の影響が不安定なポンプ特性や、運転効率の低下を引き起こす場合が、大容量フローカプラーにおいてあり得ることを示唆している。

概要 （英文）

A magnetohydrodynamic analysis code developed by CRIEPI is applied to the characteristic evaluation of large-scale electromagnetic flow couplers. The present analysis verify the influence of the induced magnetic field on the performance of the flow coupler, and evaluate the overall operating efficiency by taking into account the whole energy loss in the sodium loop and the electromagnetic coil. The numerical results showed that it is possible to have a good performance with the 40% maximum efficiency for the practical scale flow coupler of primary flow rate 220m3/min and actual pump head 1.0MPa. Moreover, the results caution that the induced magnetic field may cause the instability of pump characteristics and the decrease of the operating efficiency for large-scale flow couplers.

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