研究課題/領域番号 |
07458114
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研究種目 |
一般研究(B)
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研究機関 | 京都大学 |
研究代表者 |
三島 嘉一郎 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (60027472)
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研究分担者 |
日引 俊 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (30228746)
西原 英晃 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (50025920)
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キーワード | 伝熱促進 / 除熱限界 / 限界熱流束 / 片側加熱 / 半周加熱 / 核融合炉機器 |
研究概要 |
本研究では、核融合炉機器の水冷却方式における除熱限界の向上及び伝熱促進に関連した現象、及びプラズマ対向機器の冷却で問題となる片側加熱流路における限界熱流束及び伝熱促進に関連した現象を究明することを目的とする。平成7年度は、全周一様加熱及び半周加熱された円管内を流れる水の限界熱流束を対象に実験を行い、また、ガス噴射による伝熱促進効果や限界熱流束への影響なども調べた。全周一様加熱円管を用いた実験では、水の強制流動沸騰限界熱流束に対する管内径(内径1mm〜6mm)、加熱長さ(加熱長さ対管径比1〜100)、水の入口サブク-ル度(0-90K)の影響を詳細に調べ、また、限界熱流束発生位置や壁温変動をもとに限界熱流束発生機構についても検討した。片側加熱流路の実験では、内径6mmの円管の半周のみ一様加熱された試験部を用いて実験を行った。この試験部は、非加熱壁は耐熱ガラス製の窓となっており、加熱面における沸騰挙動の観察も行った。ガス噴射の影響については、一様加熱円管の入口より空気噴流を吹き込み、その流量を変化させて限界流熱束に対する影響を調べた。これらの実験では、小口径(2mm以下)の場合、低流量、高クォリティ域のデータが、また管径が4mm以上で加熱長さ対管径比が25以上のデータが取得できず、当初購入予定のポンプでは実験条件が限られることが判明したため、要求使用を満たすポンプを改めて探した。このために本年度は、上記の実験のみを実施し、新たなポンプによる実験は来年度に実施することとなった。
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