[2J07-11] 原子炉機器の設計手法の高度化

[2J07] 電解析出法により形成した多孔質層による飽和プール沸騰限界熱流束の向上

八波 隼¹、Tianxi Xie ^2,3、*森 昌司¹、江藤 淳郎¹、Chen Zhihao^2,3、Utaka Yoshio ^2,3,4 (1. 九州大学工学部、2. 天津大学機械工学部、3. 中国教育省、低中級エネルギーの効率的利用の重要な研究室（天津大学）、4. 玉川大学工学部)

キーワード：ポーラス構造、限界熱流束向上、プール沸騰、電解析出法、ウィックアビリティ

原子炉事故時の緊急冷却として、IVRシステムの開発が望まれている。著者らは、多孔質部の毛管力によって液を伝熱面まで供給し、発生した蒸気を矩形の穴から排出させる機能を有したハニカム多孔質体を伝熱面に設置する手法を提案しており、限界熱流束(CHF)が裸面の3倍以上(3.2MW/m²)に向上することを確認している。一方、このハニカム冷却技術をIVRに適用する場合、その設置法が一つの課題である。そこで著者らは電解析出法により直接伝熱面に多孔構造を形成する手法に着目した。本報告では、伝熱面に一様な多孔構造を電解析出法により何種類か形成し、CHF実験を実施した結果について述べる。その結果、一様厚さの多孔質体であるにも関わらず、CHFは最大3MW/m²を超える結果が得られた。さらに、伝熱面性状に起因するWickabilityとCHFの興味深い相関関係が得られた。