高熱伝導シートを挿入した伝導冷却超伝導コイルの冷却特性における線材面圧依存性

Dependance of Tape-contact Pressure on Cooling Characteristics in Conduction-cooled Superconducting Coil with High Thermal Conduction Sheet


小高 航平, 鈴木 達也, 四方 優樹, 和田 歩美, 羽賀 遼大郎, 中村 一也, 高尾 智明 (上智大), 石山 敦士 (早大), 城谷 泰弘 (クラレ)


Abstract:本研究では,高熱伝導シートの挿入による伝導冷却HTSコイルの冷却性能向上を目的に,コイル冷却特性を測定し,あわせて解析を行った。YBCOコイルの一部を模擬したコイルパック上下に高熱伝導シート(LCPシート)またはGFRPシートを挿入し,コイルパックとシート間の面圧を変化させて,コイルパック内のヒータをオンした際の温度上昇を測定した。その結果,LCPシートを使用し面圧を増加させることにより温度上昇が抑制された。また,COMSOL Multiphysicsを用いた数値解析では,定常状態の温度上昇が実験結果とよく一致した。以上より,LCPシートと高い接触面圧の適用が冷却性能向上に有効であると言える。