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論文

セラミックターボ型粘性真空ポンプの性能試験

阿部 哲也; 廣木 成治; 村上 義夫; 白石 成之*; 琴浦 貞行*; 大滝 貴志*

真空, 37(3), p.161 - 164, 1994/00

https://doi.org/10.3131/jvsj.37.161

核融合装置などの特殊分野で使用する耐磁場性等を有するセラミックターボ型粘性ポンプ(CT-3000H)(高真空から大気圧領域で動作する)の開発を進めている。今回、このCT-3000Hに対する各種評価試験結果について報告する。評価試験の主な項目と、その結果は以下の通りである。(1)最適回転数:22,000rpm(定格値確定),(2)最大排気速度:3.0m$$^{3}$$/min(N$$_{2}$$),1.7m$$^{3}$$/min(He),(3)最大連続排気流量:1.2$$times$$10$$^{3}$$Pam$$^{3}$$/min(N$$_{2}$$),(4)最大動作圧力(連続運転可能圧力):1.3$$times$$10$$^{4}$$Pa

論文

Development of turbo-viscous pump with ceramic rotor assembly and oil-free driving unit

村上 義夫; 阿部 哲也; 大澤 晴繁*; 秦 聡*

J. Vac. Sci. Technol., A, 9(3), p.2053 - 2057, 1991/05

核融合炉やその他の先進的な真空機器の真空排気システムを構成するため、ターボ粘性ポンプと呼ぶにふさわしい新型の粗引きポンプを開発した。このポンプは、複数の円盤からなるロータをステータ(静翼)の間で高速に回転させるもので、ロータに窒化ケイ素セラミックスを用い、ロータ全体を支持する気体軸受とロータを25,000rpmで回転させる気体タービンを備えているのが特徴である。新開発のポンプは大気圧から高真空までの広い圧力範囲で動作し、11枚の直径150mmの回転円盤を用いたポンプで最大排気速度0.28m$$^{3}$$/min、到達圧力1$$times$$10$$^{-3}$$Paなどを確認した。この粗引きポンプの特長として、(1)完全オイルフリーである、(2)強磁場中で運転できる、(3)着火源がない、(4)高温運転が可能である、などが挙げれる。

論文

セラミックターボ分子ポンプ

阿部 哲也

実用真空技術総覧, p.1024 - 1026, 1990/11

図書「実用真空技術総覧」の分担執筆として、セラミックターボ分子ポンプの開発現状を紹介した。核融合装置用真空ポンプとして、日本原子力研究所で開発したセラミックターボ分子ポンプの構造および性能を述べ、耐磁場・耐放射線性に優れていることに言及した。また、電気を動力源として使用していないので、着火源がなく、爆発・引火物しの真空排気に対して固有安全性を有していることも、強調した。

論文

Development of ceramic turbomolecular pumps for fusion devices

阿部 哲也; 村上 義夫; 引田 和雄*; 大澤 晴繁*; 秦 聡*

Vacuum, 41(7-9), p.1992 - 1994, 1990/00

https://doi.org/10.1016/0042-207X(90)94154-I
 被引用回数：7 パーセンタイル：42.90(Materials Science, Multidisciplinary)

磁場閉じ込型核融合装置で使用できる耐磁場、耐放射線性を有するセラミックターボ分子ポンプの開発を行なった。このポンプは回転部をすべて窒化珪素(Si$$_{3}$$N$$_{4}$$)セラミックスで製作しており、しかもガスベアリング、ガスタービン駆動、非接触ネジシールから構成されている。今までに80l/s(排気速度)の小型セラミックポンプの開発を終え、今回は回転翼(Si$$_{3}$$N$$_{4}$$)直径210mm$$phi$$、回転数25000rpmの中型セラミックポンプを試作し、各種の試験を実施した。その結果、排気速度500l/s、到達圧力4$$times$$10$$^{-7}$$Paの性能を得た。

論文

セラミックス製高真空ポンプの開発

阿部 哲也

日本原子力学会誌, 31(10), p.1106 - 1108, 1989/10

https://doi.org/10.3327/jaesj.31.1106

耐磁場・耐放射線性を有する核融合用真空ポンプの開発を目的として、現在開発中のセラミックターボ分子ポンプについて述べた。ターボ分子ポンプに耐磁場・耐放射線性等の特質を持たすための構造条件としては、(1)渦電流対策として、回転可動部を全て電気絶縁材で構成する(2)磁場との相互作用を無くすため、電気モーター、磁気ベアリングなど通電コイルを有するものを使用しない(3)潤滑油を使用しない、などである。以上からポンプの構造は、(1)セラミックス製羽根車(Si$$_{3}$$N$$_{4}$$製)(2)ガスベアリング(3)非接触シールおよび(4)ガスタービンなどからなっている。現在得られている真空性能としては、排気性能0.5m$$^{3}$$sec$$^{-1}$$、到達圧力10$$^{-6}$$Paなどである。

論文

真空ポンプ用セラミックロータの試作

阿部 哲也; 村上 義夫; 高澤 国夫*; 森井 茂樹*

真空, 30(5), p.221 - 225, 1987/05

https://doi.org/10.3131/jvsj.30.221

耐磁場・耐放射線性等を有する回転真空ポンプの開発を目的として、回転体をセラミックス(Si$$_{3}$$N$$_{4}$$)製、軸受をガスベアリング、シールを非接触ネジシール、回転駆動源をガスタービンとした試験機を試作し各種性能試験を行った。 その結果、耐磁場性に関しては回転数30,000r.p.m.の状態で、正常磁場0.046T(テスラ)(磁場発生装置の最大値)・1時間印加、同様にパルス磁場0.02T(msec)$$^{-}$$$$^{1}$$,10分間(60パルス)印加しても回転数の低下、回転体の温度上昇は認められなかった。

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