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木下 秀孝; 羽賀 勝洋; 粉川 広行; 神永 雅紀; 日野 竜太郎
Proceedings of ICANS-XVI, Volume 3, p.1305 - 1314, 2003/07
大強度陽子加速器計画において開発が進められている核破砕中性子ターゲットの設計において、ターゲット材となる水銀を安定して流動し、ターゲットで発生する陽子ビーム入射による熱を除熱するため、水銀循環システムの開発を進めている。水銀循環システムは現状、基本的な設計を終えており、基本仕様を確定している。しかし、水銀循環用のポンプや配管のエロージョンなど性能及び特性が確定していない問題がある。本報では、水銀流動システムの基本スペック及び設計指針を示し、開発に伴う水銀用ギアポンプ試験及び配管エロージョン試験の結果を示す。実験の結果、ギアポンプは十分所定の性能を満たし、実機への適用が可能でることを確認した。また、エロージョンに関しては施設の寿命期間には、強度低下を起こすほどの影響はないこと、さらに、配管に付着する水銀量の評価から運転員によるメンテナンスが短時間であれば可能なことを明らかとした。本結果を基に水銀循環システムの最終的な仕様決定を行う予定である。
神永 雅紀; 木下 秀孝; 羽賀 勝洋; 日野 竜太郎; 中村 文人*; 大橋 正久*
JAERI-Tech 2000-044, 25 Pages, 2000/06
原研とKEKが共同で進めている大強度陽子加速器計画では、最高5MWのパルス状陽子ビームを水銀ターゲットに入射させ、核破砕反応により発生した大強度の中性子を生命・物質科学等の先端科学分野の研究に利用する予定である。水銀ターゲットシステムの水銀循環ポンプは、優れた循環性能と高い信頼性及び小型化が要求される。そこで、比較的低回転で高揚程が実現できる機械的ギアポンプに着目し、水銀を流体とした場合のギアポンプの特性を把握するために定格流量15L/minのギアポンプを試作してポンプ特性試験を実施した。試作したポンプは、定格回転数350rpmにおいて設計流量15L/minを上回る23.1L/minを達成し優れた循環性能を示した。ポンプ回転数に対する流量特性は、回転数にリニアに比例することから、回転数により流量が容易に制御できるとともに、回転数による流量の評価が可能である。