極低温水素循環システムの圧力制御用ヒーターの設計
Design of a heater for pressure control in the cryogenic hydrogen system of JSNS
原研
Japan Atomic Energy Research Institute
達本 衡輝、加藤 崇、麻生 智一、大都 起一、牛島 勇、長谷川 勝一
tatumoto*cens.tokai.jaeri.go.jp

Abstract : 物質・生命科学研究分野では、1MWの核破砕核破砕反応によって発生した速い熱中性子を遅い冷中性子に減速(冷却)するための極低温水素循環システムの設計を行っている。極低温水素循環システムは、超臨界圧水素を強制循環させる閉サイクルを形成しており、1MW級の陽子ビームのオン・オフに伴い、大きな圧力変動が与えられる。本システムでは、アキュムレータを用いた容量制御と陽子ビームの入熱分をヒーターで補償する方法を併用させて圧力制御を行う。この圧力制御用ヒーターの設計では、流体内に内装されるヒーターの伝熱面積を、流動解析を用いて効果的にする工夫を進めている。ヒーター設計とその流動解析結果について報告する。
Keyword(s) : 超臨界圧水素,核破砕中性子源,流動解析,,,