磁束収束形電磁ポンプの実用規膜を目指した構成の研究

Material type: 文書・図像類

Author: 山田, 外史ほか

Publisher: -

Publication date: 1999-03-08

Material Format: Digital

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NDC: -

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Note (General)：: 金沢大学工学部本研究は、申請者らが先に開発した「磁束収束形電磁ポンプ」を電磁界数値解析,ならびに試作機によりその動的特性を把握し,高速増殖炉の液体ナトリウム循環用の大型電磁ポンプへの適用に向け研究を行った。1.二重励磁構造の磁束収束形電磁ポンプの設計磁束収束形電磁ポンプを大容量化へと発展させる二重励...

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Digital

Material Type: 文書・図像類
Title: 磁束収束形電磁ポンプの実用規膜を目指した構成の研究
Author/Editor: 山田, 外史
Yamada, Sotoshi
Author Heading: 山田, 外史
Yamada, Sotoshi
Publication Date: 1999-03-08
Publication Date (W3CDTF): 1999-03-08
Alternative Title: Study on the configuration and structure of higher-capacity flux-concentration type electromagnetic pump
Periodical title: 平成8(1996)年度科学研究費補助金基盤研究(B) 研究成果報告書概要 = 1996 Fiscal Year Final Research Report Summary
No. or year of volume/issue: 1995 – 1996
Volume: 1995 – 1996
Pages: 2p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: 電磁ポンプ
うず電流
磁気シールド
磁束収束
液体金属
ナトリウム
大規模
シミュレーション
electromagnetic pump
eddy currents
magnetic shielding
magnetic flux concentration
liquid metal
sodium
high capacity
simulation
Target Audience: 一般
Note (General): 金沢大学工学部
本研究は、申請者らが先に開発した「磁束収束形電磁ポンプ」を電磁界数値解析,ならびに試作機によりその動的特性を把握し,高速増殖炉の液体ナトリウム循環用の大型電磁ポンプへの適用に向け研究を行った。1.二重励磁構造の磁束収束形電磁ポンプの設計磁束収束形電磁ポンプを大容量化へと発展させる二重励磁構造を考案し,内部励磁部の放熱,コイルの接続,液体金属の管構造,流体抵抗の減少法,組み立て手順,組み立て金具等多大な労力により完成させた。2.低融点金属Uアロイによる実験系製作と実験の遂行Uアロイによる温度70度定温とした動特性測定(流量,流速,推力,温度等)の可能な循環系を製作した。製作した電磁ポンプを系に接続し,シミュレーション結果と比較し,特性の改善を確認した。3.有限要素法による電磁ポンプの動特性の解析有限要素法に基づいたシミュレーション結果により,ナトリウム等の銅の導電率の10%程度の高導電率の液体金属では170%の推力改善が得られることが明らかになった。また,磁束収束形電磁ポンプの3次元解析を行った。この結果は,前年度における2次元による簡易計算との結果をうらずけるものである。4.ナトリウムでの電磁ポンプの特性動力炉・核燃料開発事業団の共同研究による磁束収束形電磁ポンプのナトリウムを用いた1年間の実験結果をまとめた。この結果,ポンプ性能として,印加電圧約400V,電流27Aにおいて,最大流量約520l/min,最大吐出圧2.6kg/cm^2が得られた。また,ポンプ効率は11%であり,従来の同程度の流量を持つポンプと比較し約2倍程度の改善があった。
The purpose of the research project is to analyze numerically the characteristics of the flux concentration type electromagnetic pump (EMP) proposed by us and examined the performances of the simulation model as the sodium pump in a fast breeder reactor.1.Design of a flux concentration type electromagnetic pump with double-excitation structureFor EMP with higher capacity, we proposed a new flux-concentration type EMP that has the double excitation structure. In design, we discussed the the heat radiation, coil connection, duct shape for liquid metal, hydro-dynamic resistance, and framework in structure.2.Fundamental characteristics test by using U-alloy as liquid metalThe experimental results by using U-alloy with conductivity (s=2.31^<**>10^6) shows that the pressure is 1.2 times higher compared the conventional type. And we confirmed that the characteristic becomes effective for metal with higher conductivity as sodium.3.Analysis and investigation of in-sodium EMPWe can obtain the reasonable calculated results for in-sodium characteristics tests. The estimation based on the calculated results shows that the in-sodium testing EMP has 1.8 times pressure as high as the conventional one.4.In-Sodium characteristics testTo confirm the performace for sodium, the measurement was carried out in the circulating system for liquid sodium supported by the Power Reactor and Nuclear Fuel Development Corporation. The maximum flow rate and pump head were about 520 l/min, and about 2.6 kg/cm^2 respectively under the condition of 400V and 27A.The maximum efficiency of the pump was about 11 % and it was 2 times larger than that of conventional type small-size electromagnetic pumps.
研究課題/領域番号:07555089, 研究期間(年度):1995 – 1996
出典：研究課題「磁束収束形電磁ポンプの実用規膜を目指した構成の研究」課題番号07555089（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-07555089/075550891996kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/）を加工して作成
DOI: 10.24517/00066228
Source: https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=59977&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=59977&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
Access Restrictions: 限定公開
Rights (production): CC BY-NC-ND
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https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07555089/
https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-07555089/075550891996kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/
Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA