Cryogenic performance of the prototype cryomodule for ADS superconducting linac

ADS超伝導リニアック用クライオモジュール試作器の極低温性能

大内 徳人*; 加古 永治*; 野口 修一*; 宍戸 寿郎*; 土屋 清澄*; 赤岡 伸雄*; 小林 秀樹*; 大内 伸夫 ; 植野 智晶*; 原 博史*; 松岡 雅則*; 仙入 克也*; 深野 隆*

Ouchi, Norihito*; Kako, Eiji*; Noguchi, Shuichi*; Shishido, Toshio*; Tsuchiya, Kiyosumi*; Akaoka, Nobuo*; Kobayashi, Hideki*; Ouchi, Nobuo; Ueno, Tomoaki*; Hara, Hiroshi*; Matsuoka, Masanori*; Sennyu, Katsuya*; Fukano, Takashi*

日本原子力研究開発機構と高エネルギー加速器研究機構は、共同で加速器駆動核変換システム(ADS)用超伝導リニアック開発の一環として、9セル超伝導空洞2台を実装したクライオモジュールを試作し、最初の冷却試験を実施した。超伝導空洞の被冷却質量はステンレス33kg,チタン100kg,ニオブ117kgであり、290Kから7.5Kまでの冷却には9時間を要し、液体ヘリウム430Lを消費した。超伝導空洞冷却用の液体ヘリウム容器を減圧することにより2.05Kまでの冷却に成功した。超伝導空洞への熱侵入量の導出は、液体ヘリウムの蒸発速度を測定することにより実施し、測定結果は11.3Wであった。これは設計値4.8Wを大きく上回るものである。クライオモジュール内部の温度分布測定結果を元に、主要熱伝導パスからの熱侵入量を積算した結果10.4Wとなり、実測値をよく再現した。主要な熱侵入源は、チューナーシステムと空洞位置調整機構であることが判明した。

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