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J-GLOBAL ID：201802258824366279   整理番号：18A1779335

FHRSのための二重壁熱交換器設計のための結合熱伝達と三重水素物質輸送モデル【JST・京大機械翻訳】

A coupled heat transfer and tritium mass transport model for a double-wall heat exchanger design for FHRs

著者 (6件)： Zhang Sheng (Department of Nuclear Engineering and Radiological Sciences, University of Michigan, Ann Arbor, MI 48109, United States) ,  Wu Xiao (Department of Nuclear Engineering and Radiological Sciences, University of Michigan, Ann Arbor, MI 48109, United States) ,  Shi Shanbin (Department of Nuclear Engineering and Radiological Sciences, University of Michigan, Ann Arbor, MI 48109, United States) ,  Sun Xiaodong (Department of Nuclear Engineering and Radiological Sciences, University of Michigan, Ann Arbor, MI 48109, United States) ,  Christensen Richard (Nuclear Engineering Program, University of Idaho, Idaho Falls, ID 83402, United States) ,  Yoder Graydon (Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN 37831, United States)
資料名： Annals of Nuclear Energy  (Annals of Nuclear Energy)
巻： 122  ページ： 328-339  発行年： 2018年 
JST資料番号： C0325D  ISSN： 0306-4549  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： フッ化物塩冷却高温反応器(FHRs)におけるトリチウム生成速度は,軽水反応器(LWR)におけるそれより数桁高いと推定された。高温でのトリチウムの高い透過性のために,内部および外部チューブから成る二重壁熱交換器設計を提案し,熱伝達表面を通して最終的に環境を通してトリチウム透過を大幅に低減した。二重壁自然ドラフト熱交換器(NdHx)設計の性能解析のために,結合熱伝達とトリチウム質量輸送モデルを開発した。熱伝達と物質輸送の両方を同時に含む文献で利用可能な公表された実験データがないので,これらの2つのサブモデル,すなわち熱伝達サブモデルと物質輸送サブモデルを別々に利用可能な実験データに対してベンチマーキングした。熱伝達サブモデルに対して,それらの個々の実験データと比較した予測温度と熱伝達係数に対する不一致は,それぞれ16%と24%以内であった。物質輸送サブモデルに対して,モデル予測と実験データの間の相対的不一致は,700~1000°Cの温度(700~800°Cの塩温度で23~35%)で23~44%であり,その間で最大塩温度はFHRで期待される。次に,この結合熱伝達と物質輸送モデルを用いて,次の4つの管構成から,Oak Ridge国立研究所によって開発された予備概念FHR設計,先進高温炉(AHTR)のための二重壁NdHx設計を解析した。1)外側平滑管(IPOP)を有する内側平滑管;2)外部流動管(IPOF)を有する内部平滑管;3)外側平滑管(Ifop)を有する内側の流動管;そして,4)外部流動管(IFOF)による内部流動管。結果は,熱伝達性能に関して,IFOF設計がIPOF設計よりわずかに優れていることを示して,両方ともIfopとIPOP設計より著しく優れている。質量輸送性能については,Ipop設計はIFOF設計よりもわずかに優れており,IPOPとIPOF設計の両方を大幅に超えている。さらに,遺伝的アルゴリズム(NSGA)における非支配的ソートを,AHTRに対するIFOF構成による潜在的NdHxの設計最適化に適用した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 高温 ,  *物質移動 ,  *熱伝達 ,  予測 ,  *熱交換器 ,  熱伝達率 ,  *三重水素 ,  フッ化物 ,  反応器 ,  平滑管 ,  *二重壁 ,  内部流 ,  性能分析 ,  遺伝的アルゴリズム
準シソーラス用語： 透過性 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 原子炉熱力学  (MD02030Q) ,  原子炉冷却系  (MD04040P)

タイトルに関連する用語 (7件)： 二重壁 ,  熱交換器 ,  設計 ,  熱伝達 ,  三重水素 ,  物質輸送 ,  モデル