JP3142177B2 - ダイバータ板の構造 - Google Patents
ダイバータ板の構造Info
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- JP3142177B2 JP3142177B2 JP04243154A JP24315492A JP3142177B2 JP 3142177 B2 JP3142177 B2 JP 3142177B2 JP 04243154 A JP04243154 A JP 04243154A JP 24315492 A JP24315492 A JP 24315492A JP 3142177 B2 JP3142177 B2 JP 3142177B2
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- cooling pipe
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- hole
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
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- Plasma Technology (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、核融合炉内に設置され
るダイバータ板の構造に関するものである。
るダイバータ板の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６〜９は第１の従来技術の例を示し、
炭素材料等の保護タイル５１を銅等の金属製の冷却管５
２およびブロック５３に冶金接合する構造のダイバータ
板の断面図図で、図６は冷却管５２を貫入させた金属ブ
ロック５３と保護タイル５１とを平面的に接触させてそ
れぞれを冶金接合する構造、図７は冷却管５２を保護タ
イル５１と金属ブロック５３との接合面に貫入させてそ
れぞれを冶金接合する構造、図８は図７において保護タ
イル５１と金属ブロック５３との当接面を除去した状態
でそれぞれを冶金接合する構造、図９は図７において保
護タイル５１と金属ブロック５３との接合面をダイバー
タ板の表面に垂直方向に形成させてそれぞれを冶金接合
する構造である。図６〜９において、５４は支持構造体
との組合せ部である。
炭素材料等の保護タイル５１を銅等の金属製の冷却管５
２およびブロック５３に冶金接合する構造のダイバータ
板の断面図図で、図６は冷却管５２を貫入させた金属ブ
ロック５３と保護タイル５１とを平面的に接触させてそ
れぞれを冶金接合する構造、図７は冷却管５２を保護タ
イル５１と金属ブロック５３との接合面に貫入させてそ
れぞれを冶金接合する構造、図８は図７において保護タ
イル５１と金属ブロック５３との当接面を除去した状態
でそれぞれを冶金接合する構造、図９は図７において保
護タイル５１と金属ブロック５３との接合面をダイバー
タ板の表面に垂直方向に形成させてそれぞれを冶金接合
する構造である。図６〜９において、５４は支持構造体
との組合せ部である。
【０００３】しかしながら上記第１の従来技術における
構造においては、保護タイルと金属ブロックとの間の熱
膨張率の差異によって接合時あるいは炉運転時に接合境
界に過大な応力が生じて破壊に至る可能性があるという
不具合を有するものであった。図１０〜１２は第２の従
来技術の例で、上記第１の従来技術における不具合を解
消する目的で本願発明者等が先に発明して出願（特開平
３−１７６６９２号）したダイバータ板の構造を示すも
ので、図１０はその横断面図、図１１は縦断面図、図１
２は斜視外観図である。図１０〜１２において、５１は
保護タイル、５２は冷却管、５４は支持構造体との組合
せ部、５５は冶金的接合部、５６はプラズマである。
構造においては、保護タイルと金属ブロックとの間の熱
膨張率の差異によって接合時あるいは炉運転時に接合境
界に過大な応力が生じて破壊に至る可能性があるという
不具合を有するものであった。図１０〜１２は第２の従
来技術の例で、上記第１の従来技術における不具合を解
消する目的で本願発明者等が先に発明して出願（特開平
３−１７６６９２号）したダイバータ板の構造を示すも
ので、図１０はその横断面図、図１１は縦断面図、図１
２は斜視外観図である。図１０〜１２において、５１は
保護タイル、５２は冷却管、５４は支持構造体との組合
せ部、５５は冶金的接合部、５６はプラズマである。
【０００４】該第２の従来技術においては、炭素材料等
によって保護タイル５１を形成し、該保護タイル５１の
炉内側表面に垂直で且つ相対向する２面を貫通させる穴
を設け、該穴に金属製の冷却管５２を貫入させて保護タ
イル５１と冷却管５２とをろう付け等により冶金的に接
合するものである。
によって保護タイル５１を形成し、該保護タイル５１の
炉内側表面に垂直で且つ相対向する２面を貫通させる穴
を設け、該穴に金属製の冷却管５２を貫入させて保護タ
イル５１と冷却管５２とをろう付け等により冶金的に接
合するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように上記従来の
技術におけるダイバータ板においても、保護タイル接合
時に境界面に発生する応力に基づく破壊を避け、運転時
の熱流束の繰り返しに耐え得る構造をとることが可能で
あった。しかしながらダイバータ板構造体は、運転時の
熱負荷およびプラズマ消滅時の電磁力負荷に耐え得るよ
うに、真空容器に設置された支持構造体に強固に支持さ
れる必要がある。
技術におけるダイバータ板においても、保護タイル接合
時に境界面に発生する応力に基づく破壊を避け、運転時
の熱流束の繰り返しに耐え得る構造をとることが可能で
あった。しかしながらダイバータ板構造体は、運転時の
熱負荷およびプラズマ消滅時の電磁力負荷に耐え得るよ
うに、真空容器に設置された支持構造体に強固に支持さ
れる必要がある。
【０００６】ダイバータ板構造体と支持構造体との組合
せ部を脆性材である炭素材料等の保護材タイルによって
形成させる場合、十分な信頼性を確保することが困難で
あり、前記の負荷によって破壊に至る虞があるという不
具合を有していた。一方この不具合を解消するために保
護タイルに金属材料からなる支持構造体との組合せ部を
接合する場合には、再び接合境界での接合時の応力によ
る破壊の問題が生じることになる。
せ部を脆性材である炭素材料等の保護材タイルによって
形成させる場合、十分な信頼性を確保することが困難で
あり、前記の負荷によって破壊に至る虞があるという不
具合を有していた。一方この不具合を解消するために保
護タイルに金属材料からなる支持構造体との組合せ部を
接合する場合には、再び接合境界での接合時の応力によ
る破壊の問題が生じることになる。
【０００７】本願発明はこのような情勢に鑑みてなされ
たもので、簡潔な構成によって上記不具合を解消し、プ
ラズマ消滅時の電磁力負荷にも耐え得る強固なダイバー
タ板を提供することを目的としている。
たもので、簡潔な構成によって上記不具合を解消し、プ
ラズマ消滅時の電磁力負荷にも耐え得る強固なダイバー
タ板を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的は前記特許請
求の範囲に記載されたダイバータ板によって達成され
る。すなわち、 保護タイルと、保護タイルを貫通する穴に挿設した
冷却管とを有し、保護タイルの少なくとも１面に周囲に
保護タイル部を保持させた穴を穿設し、外穴に真空容器
側の支持構造体と結合する支持部材を挿入して冷却管に
当接させ、保護タイルと冷却管と支持部材とを冶金的に
結合したダイバータ板の構造。 真空容器側の支持構造体と支持部材との結合が機械
的手段によるものである上記記載のダイバータ板の構
造。 真空容器側の支持構造体と支持部材との結合が冶金
的手段によるものである上記記載のダイバータ板の構
造。である。以下本発明の作用等について実施例に基づ
いて説明する。
求の範囲に記載されたダイバータ板によって達成され
る。すなわち、 保護タイルと、保護タイルを貫通する穴に挿設した
冷却管とを有し、保護タイルの少なくとも１面に周囲に
保護タイル部を保持させた穴を穿設し、外穴に真空容器
側の支持構造体と結合する支持部材を挿入して冷却管に
当接させ、保護タイルと冷却管と支持部材とを冶金的に
結合したダイバータ板の構造。 真空容器側の支持構造体と支持部材との結合が機械
的手段によるものである上記記載のダイバータ板の構
造。 真空容器側の支持構造体と支持部材との結合が冶金
的手段によるものである上記記載のダイバータ板の構
造。である。以下本発明の作用等について実施例に基づ
いて説明する。
【０００９】
【実施例】図１〜３は本発明に基づくダイバータ板の実
施例を示す図で、図１はダイバータ板冷却管の軸と垂直
方向の断面図、図２は上記冷却管の軸と平行方向の断面
図、図３は図２におけるａ・ａ線矢視断面図である。図
４〜５はダイバータ板取り付け部付近の構造を説明する
図で、図４は支持構造体との組合せ部付近の部分外観
図、図５は図４におけるｂ・ｂ線矢視断面図である。図
１〜５において、１は保護タイル、２は冷却管、３は支
持部材、４は支持構造体との組合せ部、５はレール、６
は基板、７は支持部アーマタイル、８は一般部アーマタ
イルである。
施例を示す図で、図１はダイバータ板冷却管の軸と垂直
方向の断面図、図２は上記冷却管の軸と平行方向の断面
図、図３は図２におけるａ・ａ線矢視断面図である。図
４〜５はダイバータ板取り付け部付近の構造を説明する
図で、図４は支持構造体との組合せ部付近の部分外観
図、図５は図４におけるｂ・ｂ線矢視断面図である。図
１〜５において、１は保護タイル、２は冷却管、３は支
持部材、４は支持構造体との組合せ部、５はレール、６
は基板、７は支持部アーマタイル、８は一般部アーマタ
イルである。
【００１０】まず保護タイル１のプラズマに面する面と
垂直で且つ相対向する２面を貫通させて穴（以下、穴Ａ
という。）を穿設する。次いでダイバータ板のプラズマ
に面する面と相対する面から上記穴Ａに至る穴（以下、
穴Ｂという。）を穿設する。しかるのち、まず穴Ａに冷
却管２を挿通し、次に穴Ｂにダイバータ板を支持する
銅、ステンレス鋼等の金属製の柱状物等からなる支持部
材３を挿通して、先に挿通した冷却管２に当接させる。
垂直で且つ相対向する２面を貫通させて穴（以下、穴Ａ
という。）を穿設する。次いでダイバータ板のプラズマ
に面する面と相対する面から上記穴Ａに至る穴（以下、
穴Ｂという。）を穿設する。しかるのち、まず穴Ａに冷
却管２を挿通し、次に穴Ｂにダイバータ板を支持する
銅、ステンレス鋼等の金属製の柱状物等からなる支持部
材３を挿通して、先に挿通した冷却管２に当接させる。
【００１１】この状態で保護タイル１と冷却管２とをろ
う付け等により冶金接合すると同時に、支持部材３と冷
却管２とを冶金的に接合する。支持部材３と支持構造体
との組合せ部４との接合は、当該接合部が反プラズマ側
に位置することにより、ボルト締結等の機械的接合によ
っても、或いはろう付け等の冶金的接合によっても十分
に高い信頼性を有する接合部を得ることが可能である。
う付け等により冶金接合すると同時に、支持部材３と冷
却管２とを冶金的に接合する。支持部材３と支持構造体
との組合せ部４との接合は、当該接合部が反プラズマ側
に位置することにより、ボルト締結等の機械的接合によ
っても、或いはろう付け等の冶金的接合によっても十分
に高い信頼性を有する接合部を得ることが可能である。
【００１２】また保護タイル１と支持部材３との接合面
は開放端のない面であるために、接合時に発生する応力
は、保護タイル１と冷却管２との接合時と同様に単純な
圧縮力あるいは引張力であり、保護タイル１の破壊機構
に重要となる接合境界での熱膨張率の差異による応力、
特に接合面の開放端での応力集中の問題は生じない。
は開放端のない面であるために、接合時に発生する応力
は、保護タイル１と冷却管２との接合時と同様に単純な
圧縮力あるいは引張力であり、保護タイル１の破壊機構
に重要となる接合境界での熱膨張率の差異による応力、
特に接合面の開放端での応力集中の問題は生じない。
【００１３】これによって、金属性の信頼性の高い支持
構造体との組合せ部４をダイバータ構造体に設置し得る
とともに、保護タイル１と支持部材３との接合部の過大
な応力を回避して、接合時や運転時における保護タイル
１の破壊を防止することが可能になる。
構造体との組合せ部４をダイバータ構造体に設置し得る
とともに、保護タイル１と支持部材３との接合部の過大
な応力を回避して、接合時や運転時における保護タイル
１の破壊を防止することが可能になる。
【００１４】支持部材３と支持構造体との組合せ部４と
は一体構造とすることも可能であるが、これを機械的あ
るいは冶金的に接合することで、構造および製造手順の
簡素化を図ることが可能である。また支持構造体との組
合せ部４に変形等何らかの不具合が生じ、取り外しが困
難となった場合でも、支持部材３と支持構造体との組合
せ部４との接合部を取り外すことにより、比較的容易に
ダイバータ構造体を真空容器から取り外すことが可能に
なる。
は一体構造とすることも可能であるが、これを機械的あ
るいは冶金的に接合することで、構造および製造手順の
簡素化を図ることが可能である。また支持構造体との組
合せ部４に変形等何らかの不具合が生じ、取り外しが困
難となった場合でも、支持部材３と支持構造体との組合
せ部４との接合部を取り外すことにより、比較的容易に
ダイバータ構造体を真空容器から取り外すことが可能に
なる。
【００１５】
【発明の効果】このように本発明によれば上記実施例に
おいて説明したように、下記に示す効果を奏する。 ダイバータ板構造体の信頼性の高い支持構造体を提
供して、運転時の熱負荷やプラズマ消滅時の電磁力負荷
にも耐えることを可能にする。 保護タイルと冷却管のみでなく、保護タイルと支持
部材との接合面での過大な応力発生を回避することが可
能になる。 支持部材に不具合が生じた場合においても、ダイバ
ータ構造体を真空容器側の支持構造体から取り外すこと
が可能になる。 保護タイルと冷却管のみでなく、保護タイルと支持
部材との接合を保護タイルを破損させることなく行い得
るほか、信頼性の高い支持構造体との組合せ部を提供す
ることが可能になる。
おいて説明したように、下記に示す効果を奏する。 ダイバータ板構造体の信頼性の高い支持構造体を提
供して、運転時の熱負荷やプラズマ消滅時の電磁力負荷
にも耐えることを可能にする。 保護タイルと冷却管のみでなく、保護タイルと支持
部材との接合面での過大な応力発生を回避することが可
能になる。 支持部材に不具合が生じた場合においても、ダイバ
ータ構造体を真空容器側の支持構造体から取り外すこと
が可能になる。 保護タイルと冷却管のみでなく、保護タイルと支持
部材との接合を保護タイルを破損させることなく行い得
るほか、信頼性の高い支持構造体との組合せ部を提供す
ることが可能になる。
【図１】本発明に基づくダイバータ板の実施例を示す図
で冷却管の軸と垂直方向の断面図である。
で冷却管の軸と垂直方向の断面図である。
【図２】本発明に基づくダイバータ板の実施例を示す図
で冷却管の軸と平行方向の断面図である。
で冷却管の軸と平行方向の断面図である。
【図３】図２におけるａ・ａ線矢視断面図である。
【図４】ダイバータ板取り付け部付近の構造を説明する
図である。
図である。
【図５】図４におけるｂ・ｂ線矢視断面図である。
【図６】第１の従来技術の例を示す図である。
【図７】第１の従来技術の例を示す図である。
【図８】第１の従来技術の例を示す図である。
【図９】第１の従来技術の例を示す図である。
【図１０】第２の従来技術の例を示す図である。
【図１１】第２の従来技術の例を示す図である。
【図１２】第２の従来技術の例を示す図である。
１ 保護タイル ２ 冷却管 ３ 支持部材 ４ 支持構造体との組合せ部 ５ レール ６ 基板 ７ 支持部アーマタイル ８ 一般部アーマタイル ５１ 保護タイル ５２ 冷却管 ５３ 金属ブロック ５４ 支持構造体との組合せ部 ５５ 冶金的接合部 ５６ プラズマ側
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊勢 英夫 東京都江東区南砂２丁目４番25号 川崎 重工業株式会社東京設計事務所内 (72)発明者 秋場 真人 茨城県那珂郡那珂町向山字中原801番地 の１ 日本原子力研究所那珂研究所内 (72)発明者 荒木 政則 茨城県那珂郡那珂町向山字中原801番地 の１ 日本原子力研究所那珂研究所内 (72)発明者 鈴木 哲 茨城県那珂郡那珂町向山字中原801番地 の１ 日本原子力研究所那珂研究所内 (56)参考文献 特開 平３−176692（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21B 1/00
Claims (3)
- 【請求項１】 核融合炉において、保護タイルと、保護
タイルを貫通する穴に挿設した冷却管とを有し、保護タ
イルの少なくとも１面に周囲に保護タイル部を保持させ
た穴を穿設し、外穴に真空容器側の支持構造体と結合す
る支持部材を挿入して冷却管に当接させ、保護タイルと
冷却管と支持部材とを冶金的に結合したことを特徴とす
るダイバータ板の構造。 - 【請求項２】 真空容器側の支持構造体と支持部材との
結合が機械的手段によるものである請求項１記載のダイ
バータ板の構造。 - 【請求項３】 真空容器側の支持構造体と支持部材との
結合が冶金的手段によるものである請求項１記載のダイ
バータ板の構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04243154A JP3142177B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | ダイバータ板の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04243154A JP3142177B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | ダイバータ板の構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0694865A JPH0694865A (ja) | 1994-04-08 |
| JP3142177B2 true JP3142177B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=17099610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04243154A Expired - Fee Related JP3142177B2 (ja) | 1992-09-11 | 1992-09-11 | ダイバータ板の構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3142177B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08227691A (ja) * | 1995-02-21 | 1996-09-03 | Kunimasa Sakurai | ネオン管 |
| ITRM20040368A1 (it) * | 2004-07-20 | 2004-10-20 | Enea Ente Nuove Tec | Procedimento di giunzione di un materiale ceramico e di un materiale metallico con interposizione di un materiale di transizione. |
| AT8158U1 (de) | 2004-10-27 | 2006-02-15 | Plansee Ag | Monoblock kühleinrichtungskomponente |
-
1992
- 1992-09-11 JP JP04243154A patent/JP3142177B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0694865A (ja) | 1994-04-08 |
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