TR2024000282A2 - Oval çeki̇rdekli̇ i̇letken kablo - Google Patents
Oval çeki̇rdekli̇ i̇letken kabloInfo
- Publication number
- TR2024000282A2 TR2024000282A2 TR2024/000282 TR2024000282A2 TR 2024000282 A2 TR2024000282 A2 TR 2024000282A2 TR 2024/000282 TR2024/000282 TR 2024/000282 TR 2024000282 A2 TR2024000282 A2 TR 2024000282A2
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- cable
- cooling
- superconducting
- core conductor
- cables
- Prior art date
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 title description 32
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 46
- 238000013461 design Methods 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 11
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 239000000495 cryogel Substances 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 3
- 108010047370 pyrogel Proteins 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSOKRZIXBNTTJX-UHFFFAOYSA-N [O].[Ca].[Cu].[Sr].[Bi] Chemical compound [O].[Ca].[Cu].[Sr].[Bi] OSOKRZIXBNTTJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004964 aerogel Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 229920005570 flexible polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 229910021521 yttrium barium copper oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- BTGZYWWSOPEHMM-UHFFFAOYSA-N [O].[Cu].[Y].[Ba] Chemical compound [O].[Cu].[Y].[Ba] BTGZYWWSOPEHMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005339 levitation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Abstract
Mevcut buluş, yüksek sıcaklıkta süper iletken kablolar ve bunların uygulamaları ile ilgilidir.
Description
TARIFNAME OVAL ÇEKIRDEKLI ILETKEN KABLO Teknik Alan Mevcut bulus, yüksek sicaklikta süper iletken kablolar ve bunlarin uygulamalari ile ilgilidir. Önceki Teknik Yuvarlak Çekirdekli Iletken Kablolar (CORC), yüksek sicaklikta süper iletken kablolarda önemli bir ilerleme olmustur. Kompakt bir tasarim ve mekanik dayaniklilik sunan, yuvarlak, saglam bir çekirdegin etrafina sarilmis süper iletken bantlardan olusmaktadirlar. Kati çekirdekli yapi, mekanik dayaniklilik saglamakta ancak isi transfer verimliligini kisitlamaktadir, bununla birlikte CORC kablolarinin teknik zorluklar yaratan ve yaygin uygulamalarini engelleyen sinirlamalari da vardir. CORC kablolariyla ilgili baslica zorluklardan biri süper iletken bantlarin sogutma verimliligidir. CORC kablolari, kablolari sogutmak için kriyojenik banyolar gibi geleneksel sogutma yöntemlerine dayanmaktadir. Ancak yuvarlak çekirdegin sinirli temas yüzeyi alani verimli sogutmayi engelleyebilmektedir. Verimli sogutma, bantlarin süper iletken durumunu korumak ve sifir dirençle akim tasimalarina olanak saglamak için çok önemlidir. CORC kablolarindaki süper iletken bantlar ile sogutma kriyojenleri arasindaki sinirli temas yüzeyi alani, isi transfer prosesini engellemekte, bu da optimal olmayan sogutma performansina ve düsük akim tasima kapasitesine yol açmaktadir. CORC kablolarindaki diger bir teknik sorun, süper iletken bantlardan akim geçtiginde AC kayiplarinin olusmasidir. Bu AC kayiplari, süper iletken bantlarin kendi manyetik alani ile alternatif akim arasindaki etkilesimden kaynaklanmakta ve enerji dagitimina ve genel verimliligin düsmesine yol açmaktadir. Süper iletken kablolarin verimliligini ve pratikligini artirmak için AC kayiplarini en aza indirmek önemlidir. CORC kablolari genellikle füzyon reaktörleri ve manyetik hapsetme cihazlari dâhil olmak üzere çesitli uygulamalarda hayati bilesenler olan solenoid bobinleri olusturmak için kullanilmaktadir. Bununla birlikte, sivi nitrojen gibi kriyojenlerle sogutuldugunda, solenoid bobinin uzunlugu boyunca sicaklik dagilimi esit olmayabilmektedir. Bu düzensiz sogutma, potansiyel olarak bobinin performansindan ve güvenliginden ödün vererek sicaklik degisimleri ve sicak noktalar olusturabilmektedir. Ayrica CORC kablolari, özellikle yüksek güçlü uygulamalarda veya büyük ölçekli sistemlerde kullanildiginda, pratik ve verimli bir sogutma sisteminin uygulanmasinda zorluklarla karsilasabilmektedir. Bantlar ve sogutma kriyojenleri arasindaki sinirli temas alani, süper iletken sicakliklari korumak için karmasik ve maliyetli sogutma düzenlemeleri gerektirebilmektedir. Sonuç olarak yukarida bahsedilen sorunlarin tümü ilgili alanda bir yenilik saglanmasini zorunlu hale getirmistir. Bulusun Kisa Açiklamasi ve Amaçlari Mevcut bulusun temel amaci, bir çekirdek iletken kablonun sogutma verimini artirmaktir. Bu amaca ulasmak için oval bir bos tüp bir kalip olarak kullanilmaktadir. Bu tasarim, üstün iletken bantlar ile sogutma kriyojenleri arasinda önemli ölçüde daha büyük bir temas yüzey alanina izin vermektedir. Artirilmis temas alani, daha verimli isi transferini kolaylastirmaktadir, bu da yuvarlak çekirdekli kablolara kiyasla üstün sogutma performansi ve daha yüksek akim tasima kapasitesi saglamaktadir. Üstün sogutma verimliligi ve azaltilmis AC kayiplari nedeniyle, mevcut bulusun kablosu (oval çekirdekli iletken kablolar (OCC)) CORC kablolarina kiyasla gelismis bir akim tasima kapasitesi sergilemektedir. Daha yüksek akim tasima kapasitesi, OCC kablosunun uygulama araligini genisleterek onu zorlu güç iletimi, endüstriyel prosesler ve yüksek performansli bilimsel aygitlar için uygun hale getirmektedir. Mevcut bulusun diger bir amaci, bir çekirdek iletken kablonun AC kayiplarini azaltmaktir. Oval çekirdekli iletken (OCC) kablo, yüksek sicakliktaki süper iletken bantlarin oval kablo kalibi etrafina sarilma açisini 410 ile 470 arasinda, tercihen 42,3O'de optimize etmektedir. Bu belirli açi, akim akarken kendi manyetik alanin dik bilesenini en aza indirmek için simülasyonlar ve deneyler araciligiyla belirlenmektedir. Dik bileseni azaltmak, AC kayiplarini düsürerek OCC kablonun verimliligini ve performansini artirmaktadir. Sonuç olarak OCC kablosu, CORC kablolari ve diger geleneksel süper iletken kablolarla karsilastirildiginda önemli ölçüde daha düsük AC kayiplari yasamaktadir. AC kayiplarinin azaltilmasi, OCC kablonun çesitli uygulamalarda daha enerji verimli ve maliyet etkin olmasina olanak tanimaktadir. Ayrica, OCC kablodaki kablo kalibinin bosluklu boru tasarimi, geleneksel kati çekirdekli kablolara kiyasla toplam agirligini azaltmaktadir. Ek olarak, artan sogutma verimliligi daha kompakt tasarimlara izin vermekte, bu da OCC kablonun sinirli alan veya agirlik kisitlamalari olan uygulamalarda kullanilabilir hale gelmesini saglamaktadir. Bulusun bir diger amaci ise solenoid bobinlerde daha homojen bir sicaklik dagilimi elde etmektir. OCC kablosu, sogutma kriyojenlerini (sivi helyum, hidrojen, nitrojen) kablo kalibinin bosluklu tüpü boyunca dolastiran özel bir kriyojenik sogutma sistemi içermektedir. Bu sogutma sistemi, süper iletken bantlarin etkili ve düzgün bir sekilde sogutulmasini saglayarak, akim tasima kapasitelerini maksimuma çikarmaktadir ve süper iletken durumlarini korumaktadir. OCC kablolari kullanilarak olusturulan solenoid bobinlerde, sogutma kriyojenlerinin homojen akis hizi, bobin uzunlugu boyunca esit bir sicaklik dagilimi saglamaktadir. Bu, bobinin performansini ve güvenilirligini tehlikeye atabilecek sicaklik degisimleri ve sicak noktalar riskini ortadan kaldirmaktadir. Homojen sicaklik dagilimi, en küçük sicaklik degisimlerinin bile önemli performans düsüsüne yol açabilecegi yüksek güçlü uygulamalar için özellikle önemlidir. Ayrica OCC kablosu ek yalitim saglamakta ve pratik sogutma sistemini gelistirmektedir, OCC kablosunun dis kismi Kriyoj el ve Piroj el malzemeleriyle kaplanmistir. Bu malzemeler, düsük sicakliklari koruyan, sogutma sisteminin etkinligini daha da artiran ve kablonun dis yüzeyi boyunca sicaklik degisimlerini önleyen özel kriyojenik yalitkanlardir. OCC kablosunun etkili sogutma sistemi ve azalan AC kayiplari, genel sistem stabilitesini ve güvenilirligini artirmaya katkida bulunmaktadir. Daha yüksek sogutma verimliligi ile süper iletken sicakliklarin korunabilmesi, sicaklikla ilgili kararsizliklarin olasiligini azaltmakta ve kritik uygulamalarda sürekli ve güvenilir bir islemi saglamaktadir. Yüksek sicaklikta süper iletken malzemelerin kullanilmasina ragmen OCC kablosunun optimize edilmis tasarimi, malzeme tüketiminin azalmasina ve verimliligin artmasina yol açarak geleneksel süper iletken kablolara kiyasla potansiyel olarak daha uygun maliyetli bir çözüm sunmaktadir. OCC kablosunun daha düsük kayiplarla daha yüksek güç yüklerini kaldirabilme özelligi, uzun vadede isletme maliyeti tasarrufu da saglayabilmektedir. OCC kablosunun benzersiz tasarimi ve olaganüstü performansi, çesitli endüstrilerde genis bir uygulama yelpazesini mümkün kilmaktadir. Güç kaynagindan üretime, tibbi görüntülemeden bilimsel arastirmalara kadar, OCC kablosu etkili ve güvenilir bir süper iletken çözüm sunarak birçok alanda devrim yaratabilmektedir. Sekillerin Kisa Açiklamasi Bulus konusunun daha iyi anlasilabilmesi için gerekli sekiller ve ilgili açiklamalar asagida verilmektedir. Sekil 1. Kablonun izometrik görünümü. Sekil 2. Kablonun sematik görünümü. Sekil 3. Kablo yapilandirmasinin sematik görünümü. Sekil 4a. Eski ve yüksek sicaklikli süper iletken bandin alternatif yapilandirmasinin izometrik görünümü. Sekil 4b. Sekil 4a'daki eski ve yüksek sicaklikli süper iletken bantli yapilandirmasinin bir kesit görünümü. Referans Numaralari Sekillerde verilen parça ve bilesenlere bulus konusunun daha iyi anlasilabilmesi için deginilmektedir. 1. Oval çekirdekli iletken kablo . Kalip 11. Bosluklu kesit . Yüksek sicaklikli süper iletken bant . Yalitim katmani 31. Film a. Ilk uzaklik b. Ikinci Uzaklik Bulusun Detayli Açiklamasi Bulus, yüksek sicaklikta süper iletken kablolar ve bunlarin uygulamalari ile ilgilidir. Sekil l'e atfen; bir oval çekirdekli iletken kablo (1), bir kaliptan (10) ve bu kalibin (10) üzerine sarilan yüksek sicaklikli süper iletken banttan (20) ve kalibin (10) ve yüksek sicaklikli süper iletken bandin (20) etrafini saran yalitim katmanindan veya katmanlardan (30) olusmaktadir. Sekil 2'ye atfen; kalip (10) oval kesitli ve bosluklu kesitlidir (10). Oval bir sekil olarak bosluklu kesit, merkezden çevresel yüzeye uzanan bir birinci uzakliga (a) ve bir ikinci uzakliga (b) sahiptir. Bosluklu kesit (1 l), yüksek sicaklikli süper iletken bandin (20) ürettigi isiyi sogutmak amaciyla oval çekirdekli iletken kablonun (l) içindeki akis için kriyojenik sogutucu için bir hacim saglamaktadir. Bosluklu kalip (10) ayrica geleneksel kati çekirdekli kablolara kiyasla daha hafif bir yapi saglamaktadir. Oval çekirdekli iletken kablonun (l) sekli, yüksek sicaklikli süper iletken bantlar (20) ile sogutma kriyojenleri arasindaki temas yüzey alanini arttirmaktadir. Bu gelismis temas alani, süper iletken bantlarin daha iyi isi transferine ve daha verimli sogutulmasina olanak taniyarak daha yüksek akim tasima kapasitelerine olanak tanimaktadir. Ek olarak oval sekil, kablo içindeki elektromanyetik kuvvetlerin dagilimini optimize ederek çalisma sirasinda süper iletken bantlar üzerindeki mekanik baskilari azaltmaktadir. Oval çekirdekli iletken kablo (l) kalibi için kullanilan malzemenin, yüksek sicakliktaki süper iletken bant (20) ile sogutucu kriyojenler arasindaki verimli isi transferini kolaylastirmak için yüksek termal iletkenlige sahip olmasi gerekmektedir. Kablo kalibina uygun yaygin malzemeler arasinda bakir, alüminyum ve iletken olmayan esnek polimerler bulunmaktadir. Bakir ve alüminyum, yüksek isi iletkenlikleri, mekanik dayanimlari ve kriyojenik sicakliklara uyumluluklari nedeniyle mükemmel seçimlerdir. Öte yandan iletken olmayan esnek polimerler esneklik gerektiren bazi uygulamalar için hafif bir alternatif saglayabilmektedir. Sekil 1 ve 3'e bakildiginda; yüksek sicaklikli süper iletken bant (20) kalibin (10) üzerine en az bir katman halinde sarilmaktadir. Tercihen oval çekirdekli iletken kablo (l), yüksek sicaklikli süper iletken bandin (20) birden çok katmanini, özellikle iki katmanini içermektedir. Itriyum baryum bakir oksit (YBCO) ve bizmut stronsiyum kalsiyum bakir oksit (Bi-2212) gibi yüksek sicaklikta süper iletken malzemeler, yüksek sicaklikta süper iletken bantlar (20) için yaygin olarak kullanilmaktadir. Bu malzemeler nispeten daha yüksek sicakliklarda süper iletkenlik sunarak daha kolay sogutma ve operasyonel esneklik saglamaktadir. Yüksek sicaklikli süper iletken bantlarinin (20) çok sayida katmani, istenen akim tasima kapasitesini elde etmek için üst üste istiflenmektedir. Bantlar arasi kisa devreleri önlemek ve OCC kablosunun güvenilir sekilde çalismasini saglamak için her katman dikkatlice yalitilmistir. Yüksek sicaklikli süper iletken bandi (20), kalibin (10) üzerine açisal olarak sarilmistir. arasindaki bir açiyla, tercihen 42,3 derecelik bir açiyla sarilmaktadir. Bu özel açi, kablodan akim geçtiginde kendi manyetik alaninin dik bilesenini en aza indirmek için simülasyonlar yoluyla belirlenmektedir. Dik bilesenin azaltilmasiyla, oval çekirdekli iletken kablo (1) daha düsük AC kayiplari yasamaktadir, bu da daha yüksek verimlilik ve gelismis performans saglamaktadir. Ayrica bu aralik, bandin mekanik gücünü artirmak veya AC kayiplarini en aza indirmek gibi belirli hedeflere dayali optimizasyona olanak tanimaktadir. Sargi açisinin optimizasyonu, iletken kablonun performans özelliklerini dogrudan etkiledigi için hayati önem tasimaktadir. Açi, kalibin (10) eksenine göre belirlenmeli ve her bir seridin ister dayaniklilik ister verimlilik, ister diger operasyonel parametreler açisindan arzu edilen sonuç için en uygun sekilde sarilmasini saglamalidir. Bu yaklasim, tasarimin kapsamini ve uygulanabilirligini genisleterek tasarimin daha genis bir yelpazedeki kullanim senaryolarina ve operasyonel senaryolara uyarlanabilir olmasini saglamaktadir. Yüksek sicakliktaki süper iletken bantlarin etkili bir sekilde sogutulmasi, süper iletken durumlarini korumak için önemlidir. Oval çekirdekli iletken kablo (l), sogutma kriyojenlerini kalibin (10) bosluklu kesit boyunca dolastiran bir kriyoj enik sogutma sistemi içermektedir. Sekil 4a'ya bakildiginda; Tercihen kalip (10) sarmal olup, yüksek sicaklikli süper iletken bant (20) sarmal formun etrafina sarilmaktadir. Sekil 4b, HTS bantlarin (20) iletken tüp seklindeki bir kalip (10) üzerine sarildigini göstermektedir. Bu yapilandirmada elektrik akimi HTS bantlarin (20) içinden akarken, metalik gövde kriyojenik sivi ile isi alisverisini saglarken, yalitkan katmanlar (30) çevre ortamda süper iletken durumun korunmasi için gerekli isi yalitimini saglamaktadirlar. Tercih edilen bir yapilandirmada kriyojenler, kapali devre bir sogutma sistemi kullanilarak kablo kalibinin (10) bosluklu kesiti (ll) boyunca dolastirilmaktadir. Gerekli basinci olusturmak için bir kriyojenik kompresör veya pompa kullanilmakta ve bu basinç, kriyojenlerin kabloyu geçmesini saglamaktadir. Isi degistiriciler, sogutma sistemi içine entegre edilmistir ve kablo islemi sirasinda üretilen isiyi süper iletken bantlardan sogutma kriyojenlerine verimli bir sekilde transfer etmek için kullanilmaktadir. Tercihen isi degistiricileri, sogutucu sivinin aktigi kalibin (10) hem giris hem de çikis uçlarinda bulunmaktadir. Bu yerlesim, kablonun çalismasi sirasinda üretilen isinin süper iletken bantlardan sogutma kriyoj enlerine verimli bir sekilde aktarilmasina olanak tanimaktadir. Kriyojenik sivi kaliptan (10) geçerken süper iletken bantlardan isiyi emerek süper iletken durumlarini etkili bir sekilde korumaktadir. Bu isitilmis sivi, dolasim yolunun sonuna ulastiginda, çikis ucundaki isi degistiricisi, emilen bu isiyi kriyojenik sividan çikarmak için çalismaktadir. Bu proses, kriyojenik kompresör veya pompa tarafindan sisteme geri döndürülmeden önce siviyi tekrar sogutmaktadir. Bu isi degistiricileri minimum isi kaybi ve optimum sogutma performansi saglayacak sekilde tasarlanmistir. Ayrica sogutma sistemi, sogutma kriyojenlerinin akisini ve sicakligini düzenlemek için sensörler ve izleme cihazlariyla donatilmistir. Bu, süper iletken bantlarin belirlenen sicaklik araliginda çalismasini saglamakta ve asiri isinma sorunlarini önlemektedir. Kriyojenik sivi sisteme girdiginde, giris ucundaki isi degistirici, sivinin sogutma tüpü içerisinde dolasmadan önce ön sogutulmasinda çok önemli bir rol oynamaktadir. Bu, sivinin süper iletken bantlardan maksimum isiyi absorbe edecek optimum sicaklikta olmasini saglamaktadir. Daha önce de belirtildigi gibi oval çekirdekli iletken kablo (l), yalitim katmani veya katmanlarini (30) içermektedir. Tercih edilen bir yapilandirmada oval çekirdekli iletken kablo (l), kriyojel ve pryojel olmak üzere iki yalitim katmani (30) içermektedir. Oval çekirdekli iletken kablo baglaminda etkili isi yalitimi saglayan malzemelerin kullaniminin dikkate alinmasi önemlidir. Pryojel, Kriyojel,den farkli olarak oda sicakliginda bile çok yüksek sicakliklarda isi yalitimi için özel olarak tasarlanmis bir malzemedir. Bu özellik, Pryogel'i özellikle yüksek sicakliklarda yalitim verimliliginin korunmasinin kritik oldugu uygulamalar için uygun kilmaktadir. Pryojel'in iletken kablonun çoklu yalitim katmanina (30) entegre edilmesiyle tasarim, gelismis termal yönetim elde edebilmekte ve kablonun performansinin, kriyojenik seviyelerin önemli ölçüde üzerindeki sicakliklar da dâhil olmak üzere genis bir sicaklik araliginda optimal kalmasini saglamaktadir. Bu yaklasim, çesitli çalisma ortamlarina uygun, daha çok yönlü ve saglam bir kablo tasarimina olanak tanimaktadir. Tercih edilen bir yapilandirmada, Kriyojel ve pryojel, sirasiyla esnek aerojel yalitim malzemesidir veya cam elyafli aerojel silika içeren bir malzemedir. Kriyojel, asiri soguk sicakliklara dayanacak ve dis ortamdan süper iletken bantlara isi transferini azaltacak sekilde tasarlanmis özel bir kriyojenik yalitim malzemesidir. Ekstra bir termal koruma katmani saglayarak sogutma sisteminin verimliligini garanti etmektedir. Priyogel, zorlu kosullarda bile düsük sicakliklari koruyabilen yüksek verimli bir termal yalitkandir. Sogutma sisteminin etkinligini daha da arttirmaktadir ve kablonun dis yüzeyindeki sicaklik degisimlerinin önlenmesine yardimci olmaktadir. Oval çekirdekli iletken kablonun (l) Fission Tokamak Reaktör Bobinleri ile birlestirilerek endüstriyel kullanimi, nükleer füzyon arastirma ve enerji üretimi alanini devrim niteliginde degistirmesi beklenmektedir. Bu yenilikçi teknoloji, nükleer füzyon reaktörlerinin gelisimini önemli ölçüde ilerletebilmektedir, enerji verimliligini artirabilmektedir ve sürdürülebilir ve bol miktarda temiz enerji kaynagi için bir yol açabilmektedir. Oval çekirdekli iletken kablonun (l) endüstriyel kullanimi ve Fission Tokamak Reaktör Bobinleri ile elde edilen en önemli ticari ürün, nükleer füzyon enerji üretimidir. Oval çekirdekli iletken kablonun (l) benzersiz tasarimi, üstün sogutma verimliligi ve azaltilmis AC kayiplari, onu bir tokamak füzyon reaktöründe plazmanin manyetik olarak hapsedilmesi için gereken süper iletken bobinlerin yapimi için ideal bir seçim haline getirmektedir. Tokamaklar, nükleer füzyon için gerekli olan sicak, iyonize gazi (plazma) sinirlandirmak ve stabilize etmek için güçlü manyetik alanlari kullanan cihazlardir. OCC kablosunun gelismis akim tasima kapasitesi, nükleer füzyon reaksiyonlarini sürdürmek için gerekli olan güçlü ve kararli manyetik alanlarin üretilmesine olanak tanimaktadir. Oval çekirdekli iletken kablonun (l) kompakt ve hafif tasarimi, gelistirilmis sogutma yetenekleri ile birlestiginde, daha küçük ve verimli füzyon reaktörlerinin gelistirilmesine olanak tanimaktadir. Kompakt füzyon reaktörleri, ölçeklenebilirlik, düsük insaat maliyetleri ve kentsel bölgeler dâhil çesitli konumlarda daha kolay kullanilabilirlik açisindan önemli avantajlara sahip olabilmektedir. Oval çekirdekli iletken kablo (1) ve Fisyon Tokamak Reaktör Bobinleri teknolojisinin füzyon reaktörlerinde basarili bir sekilde uygulanmasi, ticari füzyon enerji santrallerinin hayata geçirilmesine yol açabilmektedir. OCC kablosunun benzersiz tasarimi ve gelismis sogutma yetenekleri, ayni zamanda geleneksel güç iletim sistemlerinde de avantajlar sunarak, gelismis ticari son ürünlerle sonuçlanmaktadir: Süper Iletken Güç Iletim Kablolari, Güç Sebekeleri için Ariza Akimi Sinirlayicilari gibi. OCC kablosunun benzersiz özellikleri ve yüksek performans özellikleri, bilimsel arastirma araçlarinda ilerlemelere yol açabilmektedir. OCC kablosunun güçlü ve kararli manyetik alanlar üretme yetenegi, onu parçacik hizlandiricilar ve manyetik rezonans görüntüleme (MRI) makineleri de dâhil olmak üzere bilimsel arastirmalarda kullanilan yüksek alanli miknatislar için degerli bir bilesen haline getirmektedir. Bu miknatislar çesitli bilimsel deneylerin ve tibbi teshislerin hassasiyetini ve hassasiyetini artirabilmektedirler. Oval çekirdekli iletken kablonun (l) kompakt ve hafif tasarimi, uzay arastirmalarinda ve tahrik sistemlerinde avantajlar sunmaktadir. Uzay araci tahrik sistemleri için süper iletken miknatislarin yapiminda oval çekirdekli iletken kablonun (l) kullanilmasi, bunlarin verimliligini önemli ölçüde artirabilmekte, bu da yakit tüketiminin azalmasina ve görev yeteneklerinin artmasina yol açabilmektedir. Oval çekirdekli iletken kablonun (l) yüksek tasima akim kapasitesi ve aitirilmis sogutma verimliligi, çesitli endüstriyel uygulamalara sahip olabilmektedir. Oval çekirdekli iletken kablonun (l), endüstriyel motor ve jeneratörlerin insasinda kullanilmasi, daha yüksek enerji verimliligi, daha küçük boyut ve hafiflik elde edilmesi mümkündür. Bu ürünler, çesitli endüstriyel proseslerde maliyet tasarrufuna ve artan performans ile sonuçlanabilmektedir. Oval çekirdekli iletken kablonun (l) güçlü ve sabit manyetik alanlar olusturma yetenegi, elektromanyetik kaldirma sistemlerine uygulanarak nakliye ve malzeme tasima gibi endüstrilerde agir yüklerin verimli ve sürtünmesiZ tasinmasina olanak saglamaktadir. Oval çekirdekli iletken kablonun (l) kompakt ve hafif tasarimi, onu otomotiv elektrifikasyonu için umut verici bir bilesen haline getirmektedir. Elektrikli araçlara yönelik süper iletken bobinlerin yapiminda OCC kablosunun kullanilmasi, güç aktarma organlarinin verimliligini artirabilmektedir ve sürüs menzilini artirabilmektedir, böylece elektrikli araçlari otomotiv pazarinda daha pratik ve rekabetçi hale getirebilmektedir. Oval çekirdekli iletken kablonun (1) süper iletken enerji depolama sistemlerine dâhil edilmesiyle, daha büyük miktardaki enerjinin daha verimli bir sekilde depolanmasi mümkün hale gelmekte, sebeke stabilizasyonuna katkida bulunulmakta ve aralikli yenilenebilir enerji kaynaklarinin degiskenligi ele alinmaktadir. TR TR TR TR TR
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TR2024000282A2 true TR2024000282A2 (tr) | 2024-03-21 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5448296B2 (ja) | チューブ状電気機械 | |
US9070494B2 (en) | Fixation structure of superconducting cable and fixation structure of superconducting cable line | |
CN108475907B (zh) | 用于交通运输工具的能量传输装置 | |
CN102903473B (zh) | 超导磁体系统 | |
AU2019260018B2 (en) | Superconductive electric coil device and rotor comprising a coil device | |
KR20090129979A (ko) | 초전도 코일 및 그것에 이용되는 초전도 도체 | |
KR20110100603A (ko) | 초전도성 직류 전기 케이블 | |
US20160180996A1 (en) | Superconducting magnet system | |
Bromberg et al. | Status of high temperature superconducting fusion magnet development | |
CN112038033B (zh) | 一种用于磁共振成像的2t传导冷却超导磁体 | |
JP2006203154A (ja) | 超伝導パルスコイル、それを用いた超伝導装置および超伝導電力貯蔵装置 | |
Zhu et al. | Thermal loss analysis, design, and test of a novel HTS magnet system for the double-stator field-modulation HTS electrical machine | |
TR2024000282A2 (tr) | Oval çeki̇rdekli̇ i̇letken kablo | |
JP2014146585A (ja) | 超電導ケーブル、および超電導ケーブル線路 | |
Bruzek et al. | Using superconducting DC cables to improve the efficiency of electricity transmission and distribution (T&D) networks: An overview | |
KR20100044393A (ko) | 전기자코일 냉각수단이 구비된 초전도 모터 | |
CN213935808U (zh) | 超导磁体的无热传导电流引线励磁装置以及励磁电路 | |
JP2001126916A (ja) | 高温超電導コイルおよびそれを利用した高温超電導マグネット | |
RU2749666C1 (ru) | Генератор магнитного поля | |
Chen et al. | Mechanical behavior analysis of a 1 MJ SMES magnet | |
Iwakuma et al. | Development of a 7.5 kW YBCO superconducting synchronous motor | |
JP2011176018A (ja) | 超電導電流リード | |
Wang et al. | Magnetic and cryogenic design of MICE coupling solenoid magnet system | |
JP2021048154A (ja) | 伝導冷却型超伝導コイル | |
KR101417508B1 (ko) | 초전도 발전 시스템 |