MLF中性子源の水素モデレータ用ヘリウム冷凍機の性能回復

Recovery of helium refrigerator performance for hydrogen moderator of spallation neutron source at MLF

麻生 智一 ; 勅使河原 誠   ; 長谷川 勝一   ; 武藤 秀生; 青柳 克弘; 野村 一隆; 高田 弘   

Aso, Tomokazu; Teshigawara, Makoto; Hasegawa, Shoichi; Muto, Hideki; Aoyagi, Katsuhiro; Nomura, Kazutaka; Takada, Hiroshi

物質・生命科学実験施設(MLF)の核破砕中性子源では、水銀ターゲットで発生した高速中性子を冷中性子に冷却する水素モデレータを、水素循環系を通してヘリウム冷凍機で冷却している。本冷凍機は、中性子利用実験のためにこれまで約2-3ヶ月の連続運転を行ってきたが、2015年から冷凍機内の熱交換器と内部吸着器(ADS)で運転中に圧力損失が増加し、冷却性能が低下したため、長期間の安定運転に支障を来す状態となった。運転再開時には圧力損失は解消されることから、水分や窒素等の不純物が原因と考え、活性炭吸着器の活性炭の交換や熱交換器及びADSの再生などの対策を施したが、状況は改善されなかった。一方、コールドボックス入口フィルタなどで紫外光による油の反応があったため、圧縮機からの油の蓄積が原因となり得ると判断した。2016年夏季保守期間に、熱交換器をフロン洗浄し、ADSを新品に交換した。この結果、11月からの運転では、約7週間冷凍機を稼働しても圧力損失は増加せず、冷却性能が回復したことを確認できた。

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