Transcript KURにおける二相流研究の現状

Research Reactor Institute
Kyoto University
KURにおける二相流研究の現状
京都大学原子炉実験所
齊藤泰司
中性子イメージング専門研究会
2012年1月5日～1月6日
Research Reactor Institute
Kyoto University
B4ポートにおける二相流研究の概要
中性子束
ビーム形状
ﾋﾞｰﾑｼｬｯﾀ試験部距離
5107(n/cm2s) at 5MW
長方形（1cm7.5cm） at beam exit
0.2～3m
撮像系
CCDカメラ、高速度カメラ
周辺設備
直流電源（20V1200A）
冷水供給装置（5℃、50kW）
熱流動ループ（耐圧2MPa）
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実験室のセットアップ
Reactor wall
PGA system
Interlock shutter
DC power supply
Imaging system
Cooling water unit
Schematic view of the B-4 experimental room
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B4ポート CCD撮像システム
アルミ板（蛍光コンバータ）
エクステンション
遮光布 FCコンバータ
レンズ
光学ﾍﾞﾝﾁ
CCDカメラ
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撮像系配置
ビーム
45
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中性子ラジオグラフィ高速度撮像システム
蛍光コンバータ
暗箱
モータ
蛍光コンバータ：100×100
I.I.：浜松MCP+ブースター
カメラ：MotionPro Y4Lite
(1016×1016)
FCコンバータ
MotionPro Y4 Lite
I.I.本体
F-C
USB
F-C
1.5
1.5
2
2
2.5
2.5
3
3
22 16 11 8 5.6 4 2.8 1.8
NIKKOR
105mm
1 : 1.8
FCコンバータ
レンズ
リレーレンズ
SYNC OUT
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可動式遮蔽体の設置
レールの附設
鉛ブロック積載状態で移動可能
鉛ブロック積載状態
鉛ブロックなし
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B4ポート共同利用実績
京都大学
神戸大学
関西大学
東北大学
鹿児島大学
JAXA
東京理科大
液体金属二相流、沸騰（高速度撮像）
サブクール沸騰、燃料電池
飽和沸騰、着霜
超臨界水熱合成（CCD、高速度撮像？）
プレート型ヒートパイプ
人工衛星用推進機内の触媒分解特性（東芝I.I.）
コンクリート爆裂実験
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撮像系テスト結果（１）
JAEAインジケータ撮影（炉出力１MW)
露光時間：8ms
積分画像（100枚）
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撮像系テスト結果（２）
金属管内空気-水二相流（炉出力５MW、露光時間：5ms）
直径2mm
直径4mm
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撮像系テスト結果（３）
金属管内空気-水二相流（炉出力５MW、露光時間：5ms）
直径1mm
積分画像
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撮像系テスト結果（４）
鉛ビスマス二相流（炉出力５MW、露光時間：4.9ms、200fps）
0ms
50ms
100ms
150ms
積分画像
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今後の予定
ビーム関連
フライトチューブの整備（90cm～300cm程度、調整可）
撮像システム
セットアップの簡便化（自動ステージによる焦点調整）
試験部微調整用電動トラバーサの設置
シングルミラー用暗箱の作製（高速度撮像系）
熱流動研究
熱流動ループの拡充（流量計測、流量安定性、系圧力制御）
加熱用電源ケーブル整備など