AbstractA flat carbon fiber composite (CFC) tile mock-up with screw tubes, which have helical fins like a nut, was fabricated aiming at further improvement of the heat removal performance of the cost-effectively manufactured divert or target for JT-60SC (modified JT-60 as a superconducting coil tokamak). The heat removal performance of the mock-up was successfully demonstrated on the JAERI Electron Beam Irradiation Stand. The estimated heat transfer coefficient of the screw tube at the non-boiling region was roughly three times higher than that of the smooth tube. This corresponds to 1.5 times that of the swirl tube. A heat cycle test of 10 MW/m2 showed that the mock-up with the screw tubes could withstand for 1400-cycles. These results indicate that the divertor target plate with the flat CFC tile and the screw tube can be a promising candidate for the JT-60SC divertor target.
炭素繊維複合材料(CFC)製の平板タイルに、ナット状の螺旋フィンを有するスクリューチューブを組み合わせたモックアップを、JT-60SC(超伝導コイル化改造JT-60)用ダイバータの低コスト化製造における除熱性能のさらなる向上を目的として作製した。本モックアップの除熱性能は、JAERI電子ビーム照射装置において実証に成功した。非沸騰領域におけるスクリューチューブの推定熱伝達係数は、平滑管の約3倍であった。これは、スワールチューブの約1.5倍に相当する。10 MW/m²の熱サイクル試験において、スクリューチューブを備えた本モックアップは1400サイクルに耐えることができた。これらの結果は、平板CFCタイルとスクリューチューブを組み合わせたダイバータターゲットが、JT-60SCのダイバータターゲットの有力な候補となり得ることを示している。