報告書番号

T90017

タイトル（和文）

高速炉崩壊熱除去系の伝熱流動評価－中間熱交換器上部管板上に生じる温度不均一性に関する検討－

タイトル（英文）

STUDY ON THERMAL HYDRAULICS OF FBR DECAY-HEAT REMOVAL SYSTEM -EVALUATION OF TEMPERATURE DIFFERENCE OF UPPER TUBE SHEET OF IHX-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

中間熱交換器組込み型崩壊熱除去系（ＰＲＡＣＳ）は，高速炉の崩壊熱除去系として有力候補の一つである。ただしＰＲＡＣＳの設計においては，中間熱交換器への熱的影響（管板上の温度差）を考慮する必要がある。本研究は，水流動実験により，管板上の温度差推定に必要な解析コード整備のための検証用データの蓄積，および熱流動現象の把握を行うことを目的としている。主な結論を以下に示す。（１）ＩＨＸ窓部への冷却材の周方向不均一流入があった場合でも，ＰＲＡＣＳ伝熱管による混合効果などにより，不均一流入の影響は管板近傍ではなくなることが，全周モデル水実験より分かった。（２）管板近傍最大温度差は，最下段伝熱管中心から管板までの距離が長くなるに従って急速に小さくなることが分かった。ナトリウム流動場においても同様な傾向があると考えられるため，この距離を適切にとることにより，ＩＨＸ管板上最大温度差を小さくすることは，可能

概要 （英文）

A PRIMARY REACTOR AUXILIARY COOLING SYSTEM (PRACS) IS ONE CANDIDATE FOR A DECAY-HEAT REMOVAL SYSTEM FOR FBRS. TO DESIGN THE PRACS,CONSIDERATION MUST BE GIVEN TO THE INTEGRITY OF THE IHX UPPER TUBE SHEET BECAUSE IT IS BELIEVED THAT THERE WILL BE A TEMPERATURE DIFFERENCE AT THE TUBE SHEET. THE OBJECT OF THIS STUDY IS TO PROVIDE THE EXPERIMENTAL DATA REQUIRED TO VALIDATE THE ANALYTICAL CODE AND TO UNDERSTAND THE THERMAL HYDRAULICS PHENOMENA BY USING TWO WATER EXPERIMENTS. TYPICAL RESULTS ARE AS FOLLOWS: (1)EVEN WHEN THERE IS A NON-UNIFORMPRIMARY-COOLANT FLOW IN THE IHX,THIS NON-UNIFORM EFFECT DISAPPEARS NEAR THE TUBE SHEET DUE TO MIXING BY THE PRACS TUBE. (2)THE MAXIMUM TEMPERATURE DIFFERENCE AT THE TUBE SHEET BECOMES SMALL QUICKLY AS THE DISTANCE BETWEEN THE TUBE AND TUBE SHEET INCREASES. IT SEEMS THAT THIS TENDENCY WILL ALSO BE OBTAINED FOR SODIUM. SO,BY SETTING AN APPROPRIATE DISTANCE BETWEEN THE TUBE AND TUBE SHEET,THE INTEGRITY OF THE IHX TUBE SHEET WILL BE SECURRED.

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