AbstractA multi-pellet injector system has been developed as a fundamental fueling tool for the Large Helical Device (LHD). Since a primary goal of the LHD project is demonstration of steady-state high-temperature plasmas, highly reliable and reproducible performance is prerequisite for the LHD pellet injector. The helium Gifford-McMahon (GM) cycle cryogenic refrigerator and conventional pipe-gun mechanism have been employed along with these requirements. Since the triple point temperature of hydrogen is lower than those of isotopes; deuterium and tritium, a careful and steady temperature control is necessary in pellet formation. The amount of propellant gas has been minimized by small reservoir to reduce heat load and inflow into the plasma vacuum chamber. Both robustness and flexibility have been realized by using the programmable logic controller combined with GUI on WindowsNT. The pellet injector has demonstrated continuous hundreds of injection without any fail and has been applied for the LHD experiment successfully.
大型ヘリカル装置（LHD）用の基本燃料供給ツールとして、マルチペレット入射システムが開発された。LHDプロジェクトの主目標は定常高温プラズマの実証であるため、LHDペレット入射器には高い信頼性と再現性が要求される。これらの要件を満たすため、ヘリウムGM冷凍機と従来型パイプガン機構が採用された。水素の三重点温度は同位体である重水素や三重水素よりも低いため、ペレット生成時には精密かつ安定した温度制御が必要である。また、推進ガス量は小型リザーバーにより最小化され、プラズマ真空容器への熱負荷とガス流入を低減した。さらに、WindowsNT上のGUIと組み合わせたプログラマブルロジックコントローラにより、堅牢性と柔軟性の両方を実現した。本ペレット入射器は、連続数百回の入射を故障なく実証し、LHD実験に成功裏に適用された。