?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Несколько дней назад американская компания General Atomics отрапортовала, что намотат первый модуль ЦС ИТЭР. На данный момент это самый большой в мире сверхпроводящий магнит для переменного поля... впрочем он пока еще не сверхпроводящий.




Хотя  модуль центрального соленоида запасает меньше энергии, чем катушка тороидального поля, он может довольно энергично (6 тесла в секунду) изменять магнитную индукцию и достигает больших ее значений - 13,5 Т против 12,5 Т у тороидальных магнитов.

Центральный соленоид будет состоять из 6 таких модулей, каждый диаметром 4 и высотой около 2,5 метров, весом 120 тонн. Сейчас первый штатный модуль собран механически - т.е. единичные проводники намотаны в виде 6- и 4-слойных конструкций, между ними выполнены соединения, приварены входная и выходная (сверхпроводящая) шина, сделаны отводы для потока охлаждающего гелия.

Интересно, что проводнике, по которому когда-то потечет ток в 55 килоампер пока нет нужного сверхпроводника - ниобата олова Nb3Sn. Сейчас собранному модулю предстоит на 350 часов отправится в вакуумную печь, где при 650 С из бронзы и ниобия (из композита которых состоят сейчас элементарные проволочки кабеля) будет образовываться нужное соединение.


Загрузка в печь (точнее надевание печи на) макетного модуля, на котором проходила отработка технологических операций.

После термообработки предстоит важный этап намотки стеклопластиковой изоляции на кабель, для чего модуль будут раздвигать, слегка "распружинивая" и пускать вдоль кабеля обмоточную головку. Причем, как обычно для сверхпроводящих магнитов, качество изоляции тут крайне важно, но кроме того в нее вплетена специальная лента, с помощью изменения потенциала на которой детектируют аварийную потерю магнитом сверхпроводящего состояния - квенч.


Сам процесс "распружинивания" и намотки изоляции. Внизу видна уже изолированная часть макета.

Далее последует этап установки датчиков (инструментирования), окончательного обустройства гелиевых выводов, кабельной сети датчиков, установка всяких мелких механических элементов (держателей гелиевых трубок и т.п)

После того, как изоляция будет намотана на весь кабель, и мелкая досборка будет завершена, модуль установят в камеру для вакуумно-нагнетательной пропитки, превратив сухую стекловолоконную изоляцию в стеклопластик.

Наконец, последним этапом, примерно через год, должны стать полноценные испытания с приведением магнита в сверхпроводящее состояние и подачей в него полного тока. Всего General Atomics изготовит 7 модулей (один запасной), которые в начале 20х годов будут собраны (на площадке ИТЭР) в единый центральный соленоид и установлены в центр токамака.

P.S. А знаете ли вы, что в России сейчас сооружается новый, довольно немаленький токамак Т-15МД, про который я собираюсь написать?

Comments

( 49 comments — Leave a comment )
mitrichu
Feb. 20th, 2017 09:05 pm (UTC)
Очень было бы интересно прочесть про российский токамак.
sceptikk
Feb. 22nd, 2017 06:11 am (UTC)
россия участвует в данном проекте, как один из ключевых участников.
так что это и российский токамак...
simsun
Feb. 20th, 2017 09:08 pm (UTC)
интересно ещё как они эпоксидку готовят для него, на форумах читал, что это та ещё проблема - дегазация оной...
tnenergy
Feb. 20th, 2017 09:13 pm (UTC)
Ну, "эпоксидка" - это очень широкий класс веществ, они же там не ЭДП-20 замешивают. Знаю, что полибутадиен с гидроксильными окончаниями (из которого РДТТ льют) может быть более густой, чем некоторые "эпоксидки" (из которых тоже льют). Если еще подогреть градусов до 60, то я думаю, что отвакуумировать можно хорошо.

Кстати, для всяких трансформаторов для пропитки изоляции применяются силиконовые полимеры ("пентэласт" и т.п.) - вот они тоже вакуумируются отлично, сам видел. Не знаю, вполне возможно, что здесь тоже на деле что-нибудь из арсенала электротехников, а не настоящая эпоксидка.
(no subject) - simsun - Feb. 20th, 2017 09:30 pm (UTC) - Expand
twincat
Feb. 20th, 2017 09:41 pm (UTC)
А почему именно бронза с ниобием? Почему не чистое олово, куда медь-то потом девать?
2born
Feb. 20th, 2017 09:48 pm (UTC)
Медь - хорошая подложка, по которой потечет ток в лучае потери сверхпроводимости, насколько я понимаю.
(no subject) - tnenergy - Feb. 21st, 2017 06:42 am (UTC) - Expand
(no subject) - twincat - Feb. 21st, 2017 07:55 am (UTC) - Expand
2born
Feb. 20th, 2017 09:44 pm (UTC)
Впечатляет!

А Т-15 вроде ж когда-то был?.. Это модернизация?
twilight_one
Feb. 21st, 2017 05:17 am (UTC)
По документам названо модернизацией.
Модернизация, если мне не изменяет память, заключается в замене магнитной системы, вакуумной системы, нагрева, энергетики и диагностик.
В общем, там от старого Т-15 площадка и название.
(no subject) - tnenergy - Feb. 21st, 2017 07:07 am (UTC) - Expand
(no subject) - 2born - Feb. 21st, 2017 09:23 am (UTC) - Expand
Жора Весёлый
Feb. 20th, 2017 10:48 pm (UTC)
А когда маленький Т-15 МД купить можно будет для дачи, а то высокими тарифами, за электроэнергию зае...ли, монополисты. Хотя бы размером с газовую плиту..
egh0st
Feb. 21st, 2017 12:07 am (UTC)
когда можно будет поехать в отпуск в швейцарию (ц) анекдот
(no subject) - iv_an_ru - Feb. 21st, 2017 02:57 am (UTC) - Expand
(no subject) - sahalinski - Feb. 21st, 2017 05:24 am (UTC) - Expand
(no subject) - iv_an_ru - Feb. 21st, 2017 06:30 am (UTC) - Expand
(no subject) - Жора Весёлый - Feb. 21st, 2017 05:50 am (UTC) - Expand
(no subject) - iv_an_ru - Feb. 21st, 2017 06:27 am (UTC) - Expand
(no subject) - Жора Весёлый - Feb. 21st, 2017 10:27 pm (UTC) - Expand
(no subject) - iv_an_ru - Feb. 22nd, 2017 01:07 am (UTC) - Expand
(no subject) - Жора Весёлый - Feb. 22nd, 2017 08:21 am (UTC) - Expand
(no subject) - sceptikk - Feb. 22nd, 2017 06:14 am (UTC) - Expand
(no subject) - Жора Весёлый - Feb. 22nd, 2017 08:17 am (UTC) - Expand
(no subject) - sceptikk - Feb. 22nd, 2017 11:37 am (UTC) - Expand
(no subject) - sceptikk - Feb. 22nd, 2017 06:23 am (UTC) - Expand
(no subject) - Жора Весёлый - Feb. 22nd, 2017 08:15 am (UTC) - Expand
(no subject) - sceptikk - Feb. 22nd, 2017 11:38 am (UTC) - Expand
kincajou
Feb. 21st, 2017 05:06 am (UTC)
интересно, у него некоторые витки перекрещиваются...
tnenergy
Feb. 21st, 2017 06:37 am (UTC)
Это переходы со слоя на слой.
pavin_au
Feb. 21st, 2017 06:04 am (UTC)
А почему магнитное поле только 6Т? Вроде не давно было сообщение, что инженеры LHC как раз на сплаве ниобий-олово сделали магнит-демонстратор с напряженностью магнитного поля в 16.3Т. Кстати, читал, что чем мощнее магнитные поля, тем лучше удаётся обжать плазму и тем выше выход энергии по реакции синтеза.
Читал также, сейчас не могу найти о высокотемпературных сверхпроводниках, которые, якобы при температуре в 80К позволяют создавать магнитные поля в 30 и более Тесла. Вот бы их в токамак использовать! К сожалению, сейчас не могу найти той статьи. Может утка была...
tnenergy
Feb. 21st, 2017 06:33 am (UTC)
Где 6Т, если под первой фотографией написано 13.5?

Рекорд на ниобий-олове ~21 Т, но он требует малой плотности тока и захолаживания до 2 К.
(no subject) - tnenergy - Feb. 21st, 2017 06:36 am (UTC) - Expand
(no subject) - pavin_au - Feb. 21st, 2017 07:27 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Feb. 21st, 2017 08:36 am (UTC) - Expand
(no subject) - elf_wired - Feb. 21st, 2017 09:02 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Feb. 21st, 2017 09:37 am (UTC) - Expand
(no subject) - nordosten - Feb. 21st, 2017 04:00 pm (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Feb. 21st, 2017 04:29 pm (UTC) - Expand
(no subject) - Андрей Гаврилов - Feb. 22nd, 2017 08:35 am (UTC) - Expand
(no subject) - pavin_au - Feb. 21st, 2017 08:15 pm (UTC) - Expand
alas_de_navajas
Feb. 21st, 2017 08:28 am (UTC)
Спонсор магнита - Адидас))))))
nordosten
Feb. 21st, 2017 04:11 pm (UTC)
В принципе понятно что хотят с T-15МД проверить и Steady state и Non-inductive current drive, интереснее узнать какие успехи у других установок

Также с Курчатовским в 2010 подписали соглашение на постройку токомака IGNITOR в Троицке (итало-русский проект на основе разработки профессора из MIT). Не нашел свежих новостей по этой теме - глухо, может вы имеете информацию. Сам проект токомака похож на жульничествою Во первых хотели получить зажигание, да еще и без доп нагрева. Во вторых по срокам в 2014 окончание строительства, а в 2016 уже получение данных и это при том, что непонятно кто оплатит этот банкет.
http://www2.lns.mit.edu/ignitorproject/Ignitor@MIT/Fact_Sheet.html

Edited at 2017-02-21 04:15 pm (UTC)
tnenergy
Feb. 21st, 2017 04:25 pm (UTC)
>В принципе понятно что хотят с T-15МД проверить и Steady state и Non-inductive current drive, интереснее узнать какие успехи у других установок

На каких других, пардон? Т-10, Т-11 и ИЯФ? Про ИЯФ писал, а на старых токамаках, на мой взгляд ничего интересного для неспециалистов нет.

>Не нашел свежих новостей по этой теме - глухо, может вы имеете информацию.

Примерно в 2010 году проект и умер - в мегасайнс проекты ему забраться не удалось, денег не дали, дальше слов и бумаги никуда не ушло.

>да еще и без доп нагрева.

В проекте итальянцев нагрев был, не знаю как выглядел бы проект для ТРИНИТИ. Даже по вашей ссылке как минимум ICRH написана.
(no subject) - nordosten - Feb. 22nd, 2017 03:24 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Feb. 22nd, 2017 08:49 am (UTC) - Expand
(no subject) - nordosten - Feb. 22nd, 2017 03:42 am (UTC) - Expand
(no subject) - tnenergy - Feb. 22nd, 2017 08:53 am (UTC) - Expand
( 49 comments — Leave a comment )

Profile

tnenergy
Ядерная энергия

Latest Month

November 2017
S M T W T F S
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
2627282930  
Powered by LiveJournal.com