JPS605535Y2 - 超電導トロイダルコイル - Google Patents
超電導トロイダルコイルInfo
- Publication number
- JPS605535Y2 JPS605535Y2 JP1979125726U JP12572679U JPS605535Y2 JP S605535 Y2 JPS605535 Y2 JP S605535Y2 JP 1979125726 U JP1979125726 U JP 1979125726U JP 12572679 U JP12572679 U JP 12572679U JP S605535 Y2 JPS605535 Y2 JP S605535Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outer ring
- side plate
- coil
- superconducting
- toroidal coil
- 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
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は核融合装置の超電導トロイダルコイルに関する
。
。
第1図および第2図は従来の核融合装置の超電導トロイ
ダルコイルであって、1は超電導線を巻回スるコイル本
体、2はコイル本体1を収納し液体ヘリウムに浸漬する
容器、3は容器2を構成する外リング、4は内リング、
5は側板、6は両リング3,4と側板5とを締結するボ
ルトであってコイル本体1の外周は矩形断面の容器2の
内壁に密着している。
ダルコイルであって、1は超電導線を巻回スるコイル本
体、2はコイル本体1を収納し液体ヘリウムに浸漬する
容器、3は容器2を構成する外リング、4は内リング、
5は側板、6は両リング3,4と側板5とを締結するボ
ルトであってコイル本体1の外周は矩形断面の容器2の
内壁に密着している。
一般にトカマク型核融合装置におけるトロイダルコイル
は核融合装置の中心7に対して放射状に配置されており
、トロイダルコイルに生じる電磁力はコイル本体1を半
径方向に拡げようとする拡張力F1と、トロイダル相互
間に生じる吸引力F2の横荷重が生じる。
は核融合装置の中心7に対して放射状に配置されており
、トロイダルコイルに生じる電磁力はコイル本体1を半
径方向に拡げようとする拡張力F1と、トロイダル相互
間に生じる吸引力F2の横荷重が生じる。
このため第3図のように電磁力F1.F2によってボル
ト6に剪断力Qおよび曲げモーメントMが作用し、特に
外リング3と側板5の中心7側のボルト6には過大な荷
重が掛り強度を大にしなければならなかつた。
ト6に剪断力Qおよび曲げモーメントMが作用し、特に
外リング3と側板5の中心7側のボルト6には過大な荷
重が掛り強度を大にしなければならなかつた。
しかしながら小型の核融合装置ではコイル本体1に生じ
る電磁力は小さく、ボルト6の強度も比較的問題になら
なかったが、核融合装置が大型になるとコイル電磁力も
大きくなり、ボルト6には過大な曲げ応力が発生するの
でボルト6を大口径にし外リング3および側板5を厚く
する必要が生じる。
る電磁力は小さく、ボルト6の強度も比較的問題になら
なかったが、核融合装置が大型になるとコイル電磁力も
大きくなり、ボルト6には過大な曲げ応力が発生するの
でボルト6を大口径にし外リング3および側板5を厚く
する必要が生じる。
トロイダルコイルは構造的に外部の取付空間が制限され
るので限度があり、外リングと側板との結合部が強度的
に不足する欠点があった。
るので限度があり、外リングと側板との結合部が強度的
に不足する欠点があった。
本考案は上記欠点に鑑みなされたもので、容器を構成す
る外リングと側板とを一体にし、外リングの周方向の中
央で2分割し接合面のフランジをボルトで締結して取付
空間が制限される場合でも分解組立が可能で且つ強度が
大にした超電導トロイダルコイルを提供することを目的
とする。
る外リングと側板とを一体にし、外リングの周方向の中
央で2分割し接合面のフランジをボルトで締結して取付
空間が制限される場合でも分解組立が可能で且つ強度が
大にした超電導トロイダルコイルを提供することを目的
とする。
以下本考案を図面に示す一実施例について説明する。
第4図および第5図において第1図および第2図と同じ
作用をする部品は同一符号としたので説明は省略する。
作用をする部品は同一符号としたので説明は省略する。
外リング3と内リング4とを側板5に溶接して周方向に
2分割してフランジ3a、4aを設は配列するボルト8
で接合面を締結して容器2を構成するようにしたもので
ある。
2分割してフランジ3a、4aを設は配列するボルト8
で接合面を締結して容器2を構成するようにしたもので
ある。
次に作用を説明する。
第2図の従来の結合において第3図のように、結合部に
半径方向に単位長さ当り剪断力Q、曲げモーメントMが
作用するとボルト7に生じる剪断応力T1、曲げモーメ
ントMによる引張応力σ1は、ボルト7の直径dおよび
ピッチpを最大限にし、 とすると hを外リング3の板厚 から次式になる。
半径方向に単位長さ当り剪断力Q、曲げモーメントMが
作用するとボルト7に生じる剪断応力T1、曲げモーメ
ントMによる引張応力σ1は、ボルト7の直径dおよび
ピッチpを最大限にし、 とすると hを外リング3の板厚 から次式になる。
次に第5図のように外リング3と側板5とを溶接して一
体構造にすると、角部に生じる剪断応力T2、曲げ応力
σ2は次式になる すなわちボルト7には溶接構造に比べて過大な応力が生
じている。
体構造にすると、角部に生じる剪断応力T2、曲げ応力
σ2は次式になる すなわちボルト7には溶接構造に比べて過大な応力が生
じている。
従って本考案のように溶接構造にすることによって従来
のボルト締結構造に比べて強度上安全になる。
のボルト締結構造に比べて強度上安全になる。
なお一般に外リング3に生じる剪断力、および曲げモー
メントは中央部附近では小さくなるので、フランジ3a
のボルト3は強度的に安全で且つ分解組立は容易である
。
メントは中央部附近では小さくなるので、フランジ3a
のボルト3は強度的に安全で且つ分解組立は容易である
。
第6図および第7図は他の実施例であって、外リング3
側を側板5と一体構造にして2分割し、内リング4側を
従来通りボルト締結構造にしたものである。
側を側板5と一体構造にして2分割し、内リング4側を
従来通りボルト締結構造にしたものである。
これによって強度を要する外リング3の角部は安全とな
り、組立分解も容易である。
り、組立分解も容易である。
第8図、第9図および第10図は他の実施例であって、
外リング3の装置中心7側の半周分は2分割構造にしフ
ランジ3aを設は配列するボルト8で接合面を締結し、
一方の側の外リング3は上下を他方の側の外リング3と
円周方向の接合部9をボルト10で締結したものである
。
外リング3の装置中心7側の半周分は2分割構造にしフ
ランジ3aを設は配列するボルト8で接合面を締結し、
一方の側の外リング3は上下を他方の側の外リング3と
円周方向の接合部9をボルト10で締結したものである
。
内リング4は従来と同じボルト締結構造にしである。
コイル故障は一般に装置中心7側に多くありかかる構造
では半周分の分解で済む利点がある。
では半周分の分解で済む利点がある。
以上のように本考案によれば超電導トロイダルコイルに
おいて容器を構成する外リングと側板とを一体構造にし
、少くとも外リングの半分は円周方向に中央で2分割し
接合面のフランジをボルトで締結するようにしたので、
外リングの板厚を大にしなくても接合部の強度であり、
且つ分解組立が容易であるなどの効果がある。
おいて容器を構成する外リングと側板とを一体構造にし
、少くとも外リングの半分は円周方向に中央で2分割し
接合面のフランジをボルトで締結するようにしたので、
外リングの板厚を大にしなくても接合部の強度であり、
且つ分解組立が容易であるなどの効果がある。
第1図は従来の超電導トロイダルコイルを示す縦断面図
、第2図は第1図のA−A線に沿う横断面図、第3図は
第2図の要部の昇天横断面図、第4図は本考案の超電導
トロイダルコイルの一実施例を示す縦断面図、第5図は
第4図のB−B線に沿う横断面図、第6図は他の実施例
を示す縦断面図、第7図は第6図のC−C線に沿う横断
面図、第8図は他の実施例を示す縦断面図、第9図は第
8図のD−D線に沿う横断面図、第10図は第8図のE
−E線に沿う正面図である。 1・・・・・・コイル本体、2・・・・・・容器、3・
・・・・・外リング、3a・・・・・・フランジ、4・
・・・・・内リング、4a・・・・・・フランジ、5・
・・・・・側板、6,8,10・・・・・・ボルト、9
・・・・・・接合部。
、第2図は第1図のA−A線に沿う横断面図、第3図は
第2図の要部の昇天横断面図、第4図は本考案の超電導
トロイダルコイルの一実施例を示す縦断面図、第5図は
第4図のB−B線に沿う横断面図、第6図は他の実施例
を示す縦断面図、第7図は第6図のC−C線に沿う横断
面図、第8図は他の実施例を示す縦断面図、第9図は第
8図のD−D線に沿う横断面図、第10図は第8図のE
−E線に沿う正面図である。 1・・・・・・コイル本体、2・・・・・・容器、3・
・・・・・外リング、3a・・・・・・フランジ、4・
・・・・・内リング、4a・・・・・・フランジ、5・
・・・・・側板、6,8,10・・・・・・ボルト、9
・・・・・・接合部。
Claims (1)
- 超電導線を巻回するコイル本体と、このコイル本体を収
納し液体ヘリウムに浸漬する容器とからなり、前記容器
は外リング、内リングと側板とから構威し、少くとも外
リングの半分は側板を一体にして円周方向に中央で2分
割し接合面のフランジをボルトで締結したことを特徴と
する超電導トロイダルコイル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1979125726U JPS605535Y2 (ja) | 1979-09-13 | 1979-09-13 | 超電導トロイダルコイル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1979125726U JPS605535Y2 (ja) | 1979-09-13 | 1979-09-13 | 超電導トロイダルコイル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5646214U JPS5646214U (ja) | 1981-04-24 |
JPS605535Y2 true JPS605535Y2 (ja) | 1985-02-21 |
Family
ID=29357613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1979125726U Expired JPS605535Y2 (ja) | 1979-09-13 | 1979-09-13 | 超電導トロイダルコイル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS605535Y2 (ja) |
-
1979
- 1979-09-13 JP JP1979125726U patent/JPS605535Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5646214U (ja) | 1981-04-24 |
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