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論文

Neutron streaming evaluation for the DREAM fusion power reactor

関 泰; 森 清治*; 西尾 敏; 植田 脩三; 栗原 良一

Journal of Nuclear Science and Technology, 37(Suppl.1), p.268 - 275, 2000/03

高い安全性、良好な環境影響、高い熱効率と稼働率を目指したDREAM炉概念を提案した。この炉のブランケットには極低放射性のSiC/SiC複合材を構造材として、化学反応性のないヘリウムガスを冷却材としている。非常に簡単な分解保守方式により高いプラント稼働率が得られ、出口温度900$$^{circ}$$Cのヘリウムガスにより50%近い熱効率を実現した。このように魅力的な炉概念ではあるが、口径80cmのヘリウム冷却管を通しての中性子ストリーミングが問題となる。中性子ストリーミングが冷却管に隣接する極低温超電導磁石におよぼす影響、ガスタービン管における被ばく線量に対する効果を調べた。その結果、冷却管をトーラスの内側に引き出す場合には、被ばく線量を十分に低くできないが、トーラスの外側に引き出す場合には、追加遮蔽を施すことにより被ばく線量を十分に低くできることを明らかにした。

論文

Characteristics of a hollow cathode ion source with magnetic multipole semicylindrical arc chamber

田中 茂; 秋場 真人; 水橋 清; 小原 祥裕; 奥村 義和

Review of Scientific Instruments, 55(7), p.1069 - 1073, 1984/00

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.00(Instruments & Instrumentation)

加速部から流入するが逆流電子が到達不可能な位置にホローカソードを配置したイオン源を考案し、試作した。放電室はビーム軸と垂直な中心軸を有する半円筒の形状であり、内部は多極磁場配位となっている。円筒軸の延長線上にホローカソードを配置した。このイオン源に関し初期実験を行ったところ、最大で0.64A/kwのアーク効率、約70%のガス効率を得、また85%のプロトン比が得られた。更に、引出されたビーム中の金属不純物の割合が無視可能なほど低いことが測定により明らかとなった。本イオン源の諸性能は、中性粒子入射装置に従来用いられているタングステンフィラメント付多極磁場イオン源の性能に充分匹敵し得るものである。

論文

Effect of flow rate on fission-product deposition from high-temperature gas streams

北原 種道; 横尾 宏; 海江田 圭右; 豊島 昇; 福島 征夫; 熊谷 勝昭; 山田 忠則; 小菅 征夫

Journal of Nuclear Science and Technology, 13(3), p.111 - 118, 1976/03

 被引用回数:7

固体状FPの沈着挙動に関する実験的研究を、インパイルヘリウムループを用いて、ガス温度500$$^{circ}$$C、レイノルズ数1,300~13,000の流動ガスを対象に行った。ステンレス鋼管を流動ガスに曝し、沈着したFPの流れ方向の分布を$$gamma$$線スペクトル測定法により求めた。沈着分布の形を基に沈着核種を3つのグループに分類できる。$$^{9}$$5Zr-Np,$$^{9}$$7Zr,$$^{9}$$9Mo,$$^{1}$$03Ru,$$^{1}$$32Teを第1グループ、$$^{9}$$$$^{1}$$Sr,$$^{1}$$$$^{4}$$$$^{0}$$Ba-La,$$^{1}$$$$^{4}$$$$^{1}$$Ceを第2グループ、$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{1}$$I,$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{3}$$Iを第3グループとした。$$^{1}$$$$^{3}$$$$^{7}$$Csは第2および第3グループの特徴を示した。指数関数的分布を示す第1グループ核種に対して沈着係数を得た。沈着係数に及ぼす流量(レイノルズ数)の影響を検討した結果、レイノルズ数13,000以下の流れに対して、金属FPの沈着速度は境界層における物質移行によって決定され、表面での吸着にはほとんど影響されないことが分かった。

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