Transport Mechanism of Thermohydraulic Instability in Natural Circulation Boiling Water Reactors during Startup
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
This paper presents experimental study on transport mechanism of thermohydraulic instability, which may occur in natural circulation boiling water reactor during startup. The research was carried out using a natural circulation experimental loop featuring twin parallel boiling channels with chimney assembly. The experiments were performed with the pressure range of 0.1 to 0.7 MPa and maximum heat flux of 577 kW/m2. The objective of the study is to formulate thermohydraulic stability maps required for determining rational startup procedure of the reactor, in which the instability could be prevented. The study clarified that the flow modes during startup consist of the following sequence: (1) single-phase flow, (2) geysering, (3) oscillation due to hydrostatic head fluctuation, (4) density wave oscillation, (5) transition oscillation, and (6) stable two-phase flow. The main findings of the experiments are as follows: First, low amplitude geysering still occurs at 0.7 MPa under lower heat flux and high inlet subcooling. Second, stable two-phase natural circulation is achieved with system pressure as low as 0.2 MPa, under medium heat flux, and subcooling lower than 5 K. Third, oscillation due to hydrostatic head fluctuation only occurs under atmospheric condition. Finally, thermohydraulic stability maps and rational startup procedure are formulated.
- 社団法人 日本原子力学会の論文
- 2003-11-25
著者
-
有冨 正憲
東京工業大学 原子炉工学研究所
-
木倉 宏成
東工大
-
ARITOMI Masanori
Research Laboratory for Nuclear Reactors, Tokyo Institute of Technology
-
KIKURA Hiroshige
Research Laboratory for Nuclear Reactors, Tokyo Institute of Technology
-
有富 正憲
東工大
-
Aritomi Masanori
Laboratories For Nuclear Reactors Tokyo Institute Of Technology
-
Aritomi M
Tokyo Inst. Of Technol. Tokyo
-
Watanabe Noriyuki
Research Laboratory for Nuclear Reactors, Tokyo Institute of Technology
-
Watanabe Noriyuki
Research Laboratory For Nuclear Reactors Tokyo Institute Of Technology
-
SUBKI Muhammad
Research Laboratory for Nuclear Reactors, Tokyo Institute of Technology
-
SUBKI M.
Research Laboratory for Nuclear Reactors, Tokyo Institute of Technology
-
IWAMURA Takamichi
Japan Atomic Energy Research Institute
-
Aritomi Masanori
Research Lab. For Nucl. Reactors Tokyo Institute Of Technology
-
Subki Muhammad
Research Laboratory For Nuclear Reactors Tokyo Institute Of Technology
-
Kikura Hiroshige
Research Labo. For Nuclear Reactors Tokyo Institute Of Technology
-
Iwamura Takamichi
Japan Atomic Energy Agency
-
WATANABE Noriyuki
Research Laboratories for Nuclear Reactors, Tokyo Institute of Technology
-
WATANABE Noriyuki
Research Laboratories for Nuclear Reactors, Tokyo Institute of Technolog
関連論文
- S字型フィンを有するマイクロチャンネル熱交換器に関する Nusselt 数相関式
- ワイヤ・メッシュ・トモグラフィ法の狭隘流路内気液二相流計測への適用(第14回動力・エネルギー技術シンポジウム)
- 不凝縮性ガス存在下における滴状凝縮熱伝達に関する研究
- 滴状凝縮熱伝達における液滴径の可視化計測
- OS9-8 不凝縮性ガス存在下における凝縮液滴の画像処理計測(OS9 動力エネルギーシステムにおける熱流動,分散と集中の共存)
- 20315 垂直伝熱管型PCCSにおける滴状凝縮熱伝達に関する基礎研究(流れの計測と制御(3),OS6 流れの計測と制御)
- A162 垂直伝熱管型PCCSにおける鉛直円管外面の滴状凝縮熱伝達に関する基礎研究(一般セッション 相変化)
- 不凝縮ガス存在下における受動的格納容器冷却系の冷却特性に関する基礎研究(NP2 軽水炉の設計・建設技術)
- 超音波パルスドップラー式流速分布計測法を利用した管路内流速分布及び流量計測実験(混相流動,第13回動力・エネルギー技術シンポジウム)
- アスファルト舗装版切断汚水処理に関する研究 : 第1報,アスファルト舗装版切断汚水の処理システムの開発(熱工学,内燃機関,動力など)
- 10606 回転二重円筒型光合成バイオリアクター内流れのUVP計測(流体測定技術の新展開(2),OS.12 流体測定技術の新展開)
- 10604 暗視野マイクロPIVの計測深度特性に関する基礎研究(流体測定技術の新展開(1),OS.12 流体測定技術の新展開)
- 超臨界CO2を作動媒体とするガスタービンの研究開発
- 光合成微生物を含む低アスペクト比TVFの流れ場計測
- 超音波アレイセンサを用いた気泡流の可視化
- 超音波流速分布計測法を用いた気泡流計測(分散混相流の計測)
- 超音波パルスドップラー流速分布計測法における金属配管内超音波伝播解析
- 強制循環サブクール沸騰流中における気泡挙動の可視化
- マイクロPIVのための暗視野照明における計測深度の特性
- E204 超音波パルスドップラー式流速分布計測法を利用した管路内流速分布及び流量計測実験(OS-10 混相流動(2),一般講演,地球温暖化防止と動力エネルギー技術)
- E203 ワイヤーメッシュセンサによる気泡速度の評価(OS-10 混相流動(2),一般講演,地球温暖化防止と動力エネルギー技術)
- Assessment of Effects of Pipe Surface Roughness and Pipe Elbows on the Accuracy of Meter Factors Using the Ultrasonic Pulse Doppler Method
- 21008 超音波流速分布計を用いた円管流路内高精度流量計測(センサー・超音波,OS.12 流体計測技術の新展開,学術講演)
- 21007 超音波アレイを用いた流速分布計測手法に関する研究(センサー・超音波,OS.12 流体計測技術の新展開,学術講演)
- 液液接触層状流の熱伝達に関する研究 : 第2報,助走区間
- 液々接触層状流の熱伝達に関する研究
- Analysis of Ultrasound Propagation in High-Temperature Nuclear Reactor Feedwater to Investigate a Clamp-on Ultrasonic Pulse Doppler Flowmeter
- 21416 超音波流速分布式流量計測法に関する基礎研究 : 金属平板透過における超音波伝播特性(せん断流の計測,OS.4 流れの計測と制御)
- 21417 マイクロバブルを用いた開水路の超音波流量計測法(せん断流の計測,OS.4 流れの計測と制御)
- 2604 超振動流水を用いた電解生成酸水素ガスの特性(I)(S31-1 温室効果ガス排出抑制技術(1),21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)
- 狭隘流路内における気液二相流計測手法の開発--マイクロワイヤーメッシュセンサの平行平板間流れへの適用
- A231 超音波流速分布計を用いた沸騰二相流計測のためのセンサ開発と感度特性(超音波・電磁波による熱流体計測1)
- 沸騰二相流の超音波エコー信号による可視化
- C232 パルス超音波を用いた沸騰二相流動判別に関する基礎研究(OS-6 熱流動現象の計測およびデータ解析技術III)
- 1107 気泡流における超音波を用いた流動判別(OS11-2 超音波を利用した流動場の計測(計測方法・二相流),OS11 超音波を利用した流動場の計測,オーガナイズドセッション)
- 1103 低アスペクト比磁性流体TVFにおける渦モード遷移の磁場制御(OS11-1 超音波を利用した流動場の計測(渦構造),OS11 超音波を利用した流動場の計測,オーガナイズドセッション)
- 20505 磁性流体テイラークエット渦流れにおける渦モード遷移の磁場制御(OS7 知能流体・構造システム)
- 低アスペクト比テイラー渦流れにおける渦モード分岐過程の超音波計測による可視化
- 超音波パルスを用いた気液二相流の流動様式判別
- ワイヤ・メッシュ・トモグラフィ法の狭隘流路内気液二相流計測への適用
- 0139 加速器BNCTターゲット兼冷却材用リチウムの凹曲板流下液膜の遠心力不安定(OS1-7 噴流,後流および剥離流れの流動解析と応用,オーガナイズドセッション)
- 1803 超音波速度計測によるアスペクト比の小さいTaylor渦流れの解析(OS18-1 超音波を利用した流動場の計測,オーガナイズドセッション)
- 短い細管ノズルから流出する高温水の二相流動特性 : 第2報,蒸発を伴う二相噴流の流動特性(流体工学,流体機械)
- 短い細管ノズルから流出する高温水の二相流動特性 : 第1報, ノズル内沸騰二相流量と二相噴流による反力
- 短い細管ノズルから流出する高温水の二相流動特性 : 第1報,ノズル内沸騰二相流量と二相噴流による反力(流体工学,流体機械)
- G0901-2-1 アスファルト切断水の処理システムの開発(I)(環境工学部門一般(2))
- 1808 超音波アレイセンサを用いた開水路における河床形状と流量の同時計測(OS18-2 超音波を利用した流動場の計測,オーガナイズドセッション)
- 1111 流速分布計測法と伝播時間差計測法を用いたハイブリッド型超音波流量計に関する基礎研究(OS11-3 超音波を利用した流動場の計測(流量計測),OS11 超音波を利用した流動場の計測,オーガナイズドセッション)
- OS9-09 マルチウェイブ超音波流速分布計測法を用いた気液二相流動計測の試み : 第2報:相関法を用いた気泡上昇速度分布計測の高度化(OS9 動力エネルギーシステムにおける熱流動)
- 2625 5x5ロッドバンドルにおける臨界圧力近傍のフレオン134aのCHF特性に関する実験的研究(S57-1 原子炉システムおよびその要素技術(1),S57 原子炉システムおよびその要素技術)
- 0138 加速器BNCTターゲット兼冷却材用リチウムの平板流下液膜内の境界層構造(OS1-7 噴流,後流および剥離流れの流動解析と応用,オーガナイズドセッション)
- 304 超音波ドップラー流速分布測定法を用いた複測定線流量計測法
- E325 超音波ドップラ法を用いた環境流動場計測
- B125 UVP の河川への適用に関する研究
- 原子力の社会的責任(NSR)における個人倫理と組織倫理 : SRイニシアチブの制定と内部制度化に関して(統一論題 個人倫理と組織倫理)
- マイクロスケール微粒子流動計測 : 暗視野法を用いた強磁性ナノ微粒子の粒径計測と挙動解析(マイクロ熱流体,熱・流体センシング-極限スケールに向けて-)
- ワイヤー・メッシュ・トモグラフィ法を用いた気液二相流の可視化
- OS9-5 マルチウェイブ超音波流速分布計測法を用いた気液二相流動計測の試み : 第3報:ハイスピードカメラによる可視化とスラグ流への適用(OS9 熱流動,循環型社会における動力エネルギー技術)
- マルチウェイブ超音波を用いた気液二相流計測 : 相関法を用いた気泡速度計測(流体工学,流体機械)
- マルチウェイブ超音波法の開発と気泡流の可視化
- 20506 マイクロキャピラリー流れにおける強磁性ナノ微粒子のクラスター形成(OS7 知能流体・構造システム)
- 会長就任のご挨拶
- マイクロキャピラリー流れにおける強磁性ナノ微粒子の可視化(S19-2 混相流の多次元ビジュアリゼーション(固気・固液), S19 混相流の多次元ビジュアリゼーション)
- 低減速自然循環沸騰水型炉における起動時の流動安定性に関する基礎研究(NP3 新型炉技術)
- マルチウェイブ超音波流速分布計測法を用いた気液二相流動計測の試み(FR2 計測制御の最先端)
- 第2章 原子力発電, 原子燃料サイクルと原子燃料物質の輸送(今話題のエネルギーの生産・輸送・利用)
- D213 磁性流体中の非磁性微粒子のブラウン運動とクラスター形成
- 2128 気液二相流における超音波計測とワイヤーメッシュトモグラフィ計測の比較
- ワイヤーメッシュトモグラフィ法を用いた鉛直円管内気液二相流の可視化
- 差分解の安定性と擬似微分方程式の適切性に関する考察 : 第3報 : 差分方程式の安定性と擬似微分方程式の適切性について
- 超音波を用いた管内流動計測
- D212 超音波時間領域相関法の円管内低レイノルズ数乱流への適用
- 超音波流速分布計測法を用いた乱流計測における測定体積の影響 : 第1報,アンサンブル平均,Reynolds 応力および流量に関する検討(流体工学,流体機械)
- 画像計測技術を用いたサブクール沸騰流における気泡の凝縮特性の計測
- UVP を用いた磁性流体円管内振動流の速度分布計測(流体工学, 流体機械)
- 237 ニュートン流体への超音波時間領域相関法の適用に関する研究(一般 : 防音・遮音基礎技術)
- 二相流動力学研究についての雑感
- C311 超音波流速分布流測計を用いた乱流計測における測定体積の影響
- 気泡対向流における気泡周辺の液相挙動
- 画像処理技術を用いたスラグ気泡流動特性の計測技術-(第2報, スラグ気泡流のWakeの流れ場と液膜流速計測技術)-
- 画像処理技術を用いたスラグ気泡流動特性の計測技術-(第1報, スラグ気泡の上昇速度と液膜厚計測技術)-
- 磁性流体と非磁性微粒子のクラスター現象
- 受動的安全設備を有する次世代軽水炉熱流動解析の現状と課題
- 混相流シンポジウム'98の概要
- 超音波パルスのドップラー効果を利用した気泡流動特性計測技術
- DSMC法による気体分子の円管通過特性に関する研究
- 東京工業大学原子炉工学研究所の韓国との交流-第1回日韓新型原子炉セミナー-
- 直接シミュレーションモンテカルロ法の並列処理に関する研究
- 自然循環沸騰水形炉の起動時の不安定流動 (動力・エネルギ-技術)
- Experimental Study on Heat Transfer Characteristics of Vertical 5×5 Heated Rod Bundles around Critical Pressure with R-134a
- 1113 開水路における複測定線流量計測に関する研究(OS11-3 超音波を利用した流動場の計測(流量計測),OS11 超音波を利用した流動場の計測,オーガナイズドセッション)
- 超音波を用いた開水路モニタリング
- 2605 超振動流水を用いた電解生成酸水素ガスの特性(II)(S31-1 温室効果ガス排出抑制技術(1),21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)
- 画像処理技術を用いたスラグ気泡流動特性の計測技術 : 第2報, スラグ気泡流の Wake の流れ場と液膜流速計測技術
- 画像処理技術を用いたスラグ気泡流動特性の計測技術 : 第1報, スラグ気泡の上昇速度と液膜厚計測技術
- VI. 安全輸送に関する研究の現状と今後の課題
- IX. おわりに
- 超音波流速分布計を用いた磁性流体流動の可視化--Taylor-Couette渦流れの速度計測 (特集 機能性流体の可視化)
- 磁性流体のマイクロキャピラリ流れと磁場制御
- 液々接触層状流の熱伝達に関する研究