Transcript 試験空洞、及び電波遮蔽構造体

ミーティング資料
2010/Oct/14 (Thu)
森田
試験空洞、及び電波遮蔽構造体
試験空洞
加速ギャップ代替
可変キャパシタ
５面に空気穴が開いている。
整合器（左が可変キャパシタ、
右が可変インダクタ）
2010/Aug/4-6
アルミ製電波遮蔽構造体。
試験空洞と整合器を覆う。
第７回日本加速器学会年会＠姫路
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ＲＦ試験（整合器あり）（１）
1.7MHz
コアでの消費電力8kWまで
コアで消費される電力をP、流量をL、フロリナート
密度をr、比熱をCとするとフロリナートの温度上昇は
T 
P[ W]
L[m3 s]  r[kg m3 ]  C[J kg K]
可変キャパシタにかかる電圧とコアでの
消費電力からシャント抵抗を求めた。
運転中のシャント抵抗はコア消費電力に
依らず１４６Ωでほぼ一定。
コアの異常発熱、放電などは起こっていないと
考えられる。
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ＲＦ試験（整合器あり）（２）
8kW連続運転からＲＦを切った後のフロリナートの温度変化を測定。
その温度変化の時定数から熱伝達係数を推定した。
T (t )  T (t  )  A exp t t 
フィッティングより、時定数 t = 187 s → 熱伝達係数 364 W/m2/K
熱伝達係数の計算値は530 W/m2/K
当該実験データの解析においては、コア表面温度は一様と仮定。
かつ、冷媒の流路に沿った温度上昇は考慮していない。よって、推
定値は実際の値より過小に評価される。
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コア表面温度の測定
シミュレーションによるコアの
温度を直接測定により確認
する。
サファイアビューポートを取り付け、
赤外線カメラを用いてコア表面温度
を測定しようとした。
透過率
赤外線温度計
使用範囲
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事前テスト（フロリナートの赤外線透過特性をみる）
ディスプレイ
サファイア付フランジ
赤外線温度計
熱電対温度計
周囲に金属テープを巻き、
フロリナートを満たす。
ホットプレート
結果：コアが見えなくなった。
KEK化学棟で透過率測定
１．FT-IR法
1cm
1cm
フロリナート
赤外線
透過赤外線を測定する。
KEK化学棟で透過率測定
１．FT-IR法
赤外線温度計
使用範囲
KEK化学棟で透過率測定
２．ATR法
試料に赤外線を当てて、
全反射をみる。
KEK化学棟で透過率測定
２．ATR法
赤外線温度計
使用範囲
メーカーのデータと一致した。
• フロリナートの厚みによって透過率が異なる。
• 実測のときは、フロリナート厚33mmとなるの
で、ほとんど透過しない。
コア温度測定の代替案
１．サーモペイント
３．光ファイバー温度計。
銅の熱伝導を利用する。
光ファイバー温度計
銅円筒
２．サーモラベル
コア
光ファイバー温度計の案
ホットプレートで熱して、
熱電対でキャリブレーション
光ファイバー温度計の案