AbstractThe breeding blanket design of the International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) is a self-cooled liquid lithium system with a vanadium structure. Electrical insulation of the coolant channel surfaces from the liquid metal is required to reduce the magnetohydrodynamic (MHD) pressure to less than 1 MPa. Insulation is provided by AIN coating at the channel surfaces in contact with lithium. MHD pressure drop and thermal hydraulic analysis of the blanket design is carried out subject to pressure, temperature, and stress considerations. Design windows relating the lithium flow velocity, MHD pressure, and structural temperature are formulated. The requirements of the insulator coating and characterization of the coating effectiveness are presented. Effects on the MHD pressure drop due to uniform cracks through the coating layer is also analyzed.
国際熱核融合実験炉（ITER）の増殖ブランケット設計は、バナジウム構造を有する自己冷却型液体リチウムシステムである。冷却材チャネル表面と液体リチウム間の電気絶縁は、磁気流体力学（MHD）圧力降下を1 MPa未満に低減するために必要とされる。絶縁は、リチウムと接触するチャネル表面にAINコーティングを施すことにより提供される。MHD圧力降下と熱流体力学的解析は、圧力、温度、応力の考慮事項に基づいてブランケット設計に対して実施される。リチウム流速、MHD圧力降下、構造温度に関する設計ウィンドウが定式化される。絶縁コーティングの要件とコーティング有効性の特性評価が提示される。コーティング層を貫通する均一な亀裂によるMHD圧力降下への影響も解析される。