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林 巧; 山田 正行; 小西 哲之; 松田 祐二; 奥野 健二; J.E.Nasise*; R.S.Dahlin*; Anderson, J. L.*
Fusion Engineering and Design, 28, p.357 - 361, 1995/00
被引用回数：11 パーセンタイル：71.91(Nuclear Science & Technology)核融合炉におけるトリチウム含有ガスの排気・移送に有効な真空ポンプを試作。4段圧縮往復動型で二重のベローシールと炭素含浸ポリイミド製ピストンリングで完全オイルフリーとした。初期の原研(TPL)でのコールドガス(H
,D,N,He等)排気性能試験の結果、市販の同容量のスクロール型のポンプと比し、水素・重水素の排気速度が良好であり、特に吐出圧が高い(2400Torr)条件では性能の差が大きくなることを確認している。本報告は、上記試験後、純トリチウム等を用いたホット試験(トリチウム排気性能と長期使用耐久性等)の結果(日米協力のもと米国ロスアラモス国立研・TSTA)をまとめる。純トリチウムの排気速度は、7120m
/hr(4Torr吸込圧,500Torr吐出圧)で、到達真空度は0.8Torr(500Torr吐出圧)であった。約1gのトリチウムを使用し、約3ヶ月間ポンプ非連続運転を行ったが、排気性能に希化はなかった。
林 巧; 小西 哲之; 山田 正行; 松田 祐二; 井上 雅彦; 中村 卓也; Takanaga, M.; 成瀬 雄二; 奥山 展久*
Fusion Technology, 19(3P2B), p.1663 - 1667, 1991/05
核融合燃料循環系及び安全系においては、真空排気、ガス移送等の操作にともない、オイルフリー真空ポンプが必要である。当研究室では、これら高レベルトリチウム使用に適合する大容量完全オイルフリー真空ポンプを開発した。ポンプは4段圧縮往復動型で、軸封には2重ベローズ、ピストンリングには炭素含浸ポリイミドを用い、高気密で完全オイルフリー(接ガス部)なものとした。水素、重水素(D)、ヘリウムや窒素を用い、閉ループで排気性能試験を実施したところ、吸込圧力10Torr以上で、180m/hr(D)と安定した排気速度が得られた。10Torr以上では、ガス種に依存して排気速度は小さくなり、到達真空度は約1Torr(D)であった。以上の結果から、吸込圧力数Torr以上の粗引き用真空ポンプとして、十分満足のいく性能をもつことがわかった。
斉藤 誠次; 藤沢 登; 杉原 正芳; 上田 孝寿*; 中村 博雄
JAERI-M 82-011, 18 Pages, 1982/03
トカマク型核融合実験炉におけるヘリウムの排気方式としてポンプリミタの適用可能性を検討した。ポンプリミタの配置としては、ブラズマ最外周の磁力線に接するようにリミタ板を設置する方式とポロイダル磁場のヌル点上にリミタ板を挿入する方式を比較検討した。両者ともに、局所最大熱負荷3MW/m
以下に熱流束を拡散することが可能であることがわかった。プラズマ中のヘリウムの混入量を5%以下に保持するために必要な排気速度は前者で1.5
10
l/s、後者で4.010l/sと排気系が設計可能な値となる。またリミタ材の選定のために、スパタリングにより発生する不純物の混入量およびリミタ板の損耗率を評価した。
柴田 猛順; 奥村 義和; 桜庭 順二*
JAERI-M 7869, 18 Pages, 1978/09
臨界プラズマ試験装置(JT-60)用中性粒子入射装置では、10
~10
Torrの水素ガスを約100万l/secの排気速度で排気する必要があり、液体ヘリウム冷却のクライオポンプの使用を予定している。このポンプの開発のため12,000l/secのポンプに続き60,000l/secのクライオポンプを製作し、排気特性、液体ヘリウム消費量を調べた。このポンプは二組からなりそれぞれ液休ヘリウム槽、液体窒素槽、シェブロン、およびクライオパネルで構成されている。排気速度の測定結果は設計値とよく一致し、クライオパネルに13Torr・l/cmの水素ガスを凝縮させた後も排気速度の減少はみられなかった。さらに液体ヘリウム消費量の測定も行ない、クライオパネルへの熱負荷の原因について考察した。特に水素凝縮によるクライオパネルへの熱負荷については排気される気体と凝縮水素のエンタルピー差でないことを明らかにして熱負荷を計算し、これが測定値(0.12
0.02)J/Torr・lと一致することを確かめた。
柴田 猛順; 松田 慎三郎; 白形 弘文; 斉藤 正樹*; 水野 正保*; 小宮 宗治*
JAERI-M 7792, 16 Pages, 1978/08
臨界プラズマ試験装置(JT-60)用中性粒子入射装置用クライオポンプの開発の第1段階として水素排気用12,000l/secの凝縮型クライオポンプを作り排気実験を行なった。測定された排気速度は設計値と一致する値が得られ、また排気面に単位面積当り30Torr.l/cmの水素を凝縮させても排気速度の減少は見られなかった。さら液体ヘリウム使用量の測定、ポンプ再生時の真空容器内圧力の上昇の観測を行なった。これらの結果、JT-60用中性粒子入射装置のポンプとして液体ヘリウム使用の凝縮型クライオポンプが使用可能なことが確かめられた。
