JPS5913507Y2 - 高速粒子熱交換器 - Google Patents
高速粒子熱交換器Info
- Publication number
- JPS5913507Y2 JPS5913507Y2 JP1978123664U JP12366478U JPS5913507Y2 JP S5913507 Y2 JPS5913507 Y2 JP S5913507Y2 JP 1978123664 U JP1978123664 U JP 1978123664U JP 12366478 U JP12366478 U JP 12366478U JP S5913507 Y2 JPS5913507 Y2 JP S5913507Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- pipes
- heat exchanger
- speed
- cooling pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Particle Accelerators (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は中性粒子入射装置などの高速粒子熱交換器に関
する。
する。
中性粒子入射装置は核融合装置に閉じ込められたプラズ
マの温度を高めるために高エネルギの中性粒子を入射し
てプラズマを追加熱するものである。
マの温度を高めるために高エネルギの中性粒子を入射し
てプラズマを追加熱するものである。
しかしてこの装置には中性粒子のエネルギを測定するカ
ロリメータ、および中性粒子に変換されない高速粒子を
衝突させてエネルギを消失させるダンパが装着している
。
ロリメータ、および中性粒子に変換されない高速粒子を
衝突させてエネルギを消失させるダンパが装着している
。
かかる高速エネルギを吸収する従来の高速粒子熱交換器
を第１図に示す。
を第１図に示す。
矢印方向から入射する高速粒子１は配列する冷却管２に
衝突して加熱し、冷却管２表面の熱は冷却水の入口ヘッ
ダ３から出ロヘツ７′４に流れる冷却水によって除去さ
れる。
衝突して加熱し、冷却管２表面の熱は冷却水の入口ヘッ
ダ３から出ロヘツ７′４に流れる冷却水によって除去さ
れる。
冷却管２は管の間を高速粒子が通過しないように重複し
て配列してあり入口ヘッダ３および゛出口ヘッダ４に固
着している。
て配列してあり入口ヘッダ３および゛出口ヘッダ４に固
着している。
従って冷却管２は片側のみ熱負荷を受けるので、冷却管
２の片面のみ表面温度が上昇し熱応力が生ずる。
２の片面のみ表面温度が上昇し熱応力が生ずる。
従って熱負荷が極めて大きい場合には゛冷却管２表面は
溶融し、あるいは冷却管２内面は冷却面での沸騰が核沸
騰の熱伝達率が極大であるバーンアウトに達し以後は膜
沸騰になって溶断するおそれがあるなどの欠点があった
。
溶融し、あるいは冷却管２内面は冷却面での沸騰が核沸
騰の熱伝達率が極大であるバーンアウトに達し以後は膜
沸騰になって溶断するおそれがあるなどの欠点があった
。
本考案は冷却管表面の熱負荷を均一化して表面の最大温
度上昇を低くすると共に、冷却管に生ずる熱応力を軽減
し、冷却水の冷却効果を大にした高速粒子熱交換器を提
供することを目的とする。
度上昇を低くすると共に、冷却管に生ずる熱応力を軽減
し、冷却水の冷却効果を大にした高速粒子熱交換器を提
供することを目的とする。
以下本考案を図面に示す１実施例について説明する。
第２図および第３図において、２は高速粒子１の進行方
向に対してほぼ直角に配列する冷却管、２′は冷却管２
の間を塞ぐように２列目に配列する冷却管、３は冷却管
２，２′へ冷却水を供給する入口ヘッダ、４は冷却管２
，２′から冷却水を排出する出口ヘッダ、５は冷却管２
，２′の両端部を冷却水が漏洩しないように回動自在に
支持し入口ヘッダ３、出口ヘッダ４に溶着するジヨイン
ト、６は冷却管２，２′に固着するウオームホイール、
７はウオームホイール６にかみあい図示していない回転
装置で゛回転するウオームで゛ある。
向に対してほぼ直角に配列する冷却管、２′は冷却管２
の間を塞ぐように２列目に配列する冷却管、３は冷却管
２，２′へ冷却水を供給する入口ヘッダ、４は冷却管２
，２′から冷却水を排出する出口ヘッダ、５は冷却管２
，２′の両端部を冷却水が漏洩しないように回動自在に
支持し入口ヘッダ３、出口ヘッダ４に溶着するジヨイン
ト、６は冷却管２，２′に固着するウオームホイール、
７はウオームホイール６にかみあい図示していない回転
装置で゛回転するウオームで゛ある。
第４図は第３図のジヨイント５部の詳細であって、８は
冷却管２の端部を回動自在に支持する球軸受、９は冷却
管２の先端に圧入するインサート、１０はインサート９
にばね１１で押圧し冷却水を密封するフローテングシー
ト、１２はフローテングシート１０とジヨイント５との
間を密封するＯリングである。
冷却管２の端部を回動自在に支持する球軸受、９は冷却
管２の先端に圧入するインサート、１０はインサート９
にばね１１で押圧し冷却水を密封するフローテングシー
ト、１２はフローテングシート１０とジヨイント５との
間を密封するＯリングである。
冷却管２′についても同様なので省略する。
次に作用を説明する。
冷却管２，２′に中性粒子１の熱負荷が入射する時に、
ウオーム７を回転しウオームホイール６を介して冷却管
２，２′を回転する冷却水は入口ヘッダ３から冷却管２
，２′を通り出口ヘッダ４へ排出する。
ウオーム７を回転しウオームホイール６を介して冷却管
２，２′を回転する冷却水は入口ヘッダ３から冷却管２
，２′を通り出口ヘッダ４へ排出する。
冷却管２の先端はインサート９とフローテングシート１
０で密封し、フローテングシート１０とジヨイント５は
Ｏリング１２で密封しているので冷却管２が回転しても
冷却水は漏洩しない。
０で密封し、フローテングシート１０とジヨイント５は
Ｏリング１２で密封しているので冷却管２が回転しても
冷却水は漏洩しない。
冷却管２，２′の回転によって熱負荷は冷却管全周で受
は均一化され、冷却管２，２′表面の最大温度上昇は低
下する。
は均一化され、冷却管２，２′表面の最大温度上昇は低
下する。
従って冷却管２，２′の熱応力は減少し、冷却管表面の
溶融や冷却面でのバーンアウトの危険はなくなる。
溶融や冷却面でのバーンアウトの危険はなくなる。
さらに冷却管２，２′は回転することは相対的に冷却水
は管内を円周方向に回転したことになるがら、冷却水の
乱流効果を増加し冷却効果が大になる。
は管内を円周方向に回転したことになるがら、冷却水の
乱流効果を増加し冷却効果が大になる。
以上の様に本考案によれば高速粒子熱交換器において、
冷却管の間を高速粒子が通過しないように配列し、冷却
管を回転し冷却管の両端部は漏洩しないようにヘッダに
回動自在に支持するようにしたので、冷却管の熱負荷は
全周で受けるので均一化し、熱応力は減少して冷却管表
面の溶融や冷却面のバーンアウトはなくなり、冷却水の
冷却効果が大になるなどの効果がある。
冷却管の間を高速粒子が通過しないように配列し、冷却
管を回転し冷却管の両端部は漏洩しないようにヘッダに
回動自在に支持するようにしたので、冷却管の熱負荷は
全周で受けるので均一化し、熱応力は減少して冷却管表
面の溶融や冷却面のバーンアウトはなくなり、冷却水の
冷却効果が大になるなどの効果がある。
第１図は従来の高速粒子熱交換器を示す一部断面斜視図
、第２図は本考案の高速粒子熱交換器の１実施例を示す
正面図、第３図は平面図、第４図は第３図のＡ部の拡大
縦断面図である。 １・・・・・・高速粒子、２．２’・・・・・冷却管、
３・・・・・・入口ヘッダ、４・・・・・・出口ヘッダ
、５・・・・・・ジヨイント、６・・・・・・ウオーム
ホイール、７・・・・・・ウオーム、９・・・・・・イ
ンサート、１０・・・・・・フローテングシート、１１
・・・・・・Ｏリング。
、第２図は本考案の高速粒子熱交換器の１実施例を示す
正面図、第３図は平面図、第４図は第３図のＡ部の拡大
縦断面図である。 １・・・・・・高速粒子、２．２’・・・・・冷却管、
３・・・・・・入口ヘッダ、４・・・・・・出口ヘッダ
、５・・・・・・ジヨイント、６・・・・・・ウオーム
ホイール、７・・・・・・ウオーム、９・・・・・・イ
ンサート、１０・・・・・・フローテングシート、１１
・・・・・・Ｏリング。
Claims (1)
- 管の間を高速粒子が通過しないように粒子進行方向と直
交して重複して配列しその内部に冷却水を流す複数の冷
却水と、この冷却管の両端部に接続された入口ヘッダ及
び出口ヘッダとを有するものにおいて、冷却管と入口ヘ
ッダ及び出口ヘッダの接続を、冷却水の漏洩を防止する
密封装置及び冷却管を回転自在に支持する軸受装置とを
有するジヨイントを介して行うとともに、前記冷却管を
回転させ熱負荷を均一にする回転装置を設けたことを特
徴とする高速粒子熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978123664U JPS5913507Y2 (ja) | 1978-09-11 | 1978-09-11 | 高速粒子熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978123664U JPS5913507Y2 (ja) | 1978-09-11 | 1978-09-11 | 高速粒子熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5543222U JPS5543222U (ja) | 1980-03-21 |
| JPS5913507Y2 true JPS5913507Y2 (ja) | 1984-04-21 |
Family
ID=29082975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1978123664U Expired JPS5913507Y2 (ja) | 1978-09-11 | 1978-09-11 | 高速粒子熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5913507Y2 (ja) |
-
1978
- 1978-09-11 JP JP1978123664U patent/JPS5913507Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5543222U (ja) | 1980-03-21 |
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