hőmérséklet-szabályozó egység (TCU) a fúziós energia kutatásához

A kihívás

Az ICS Cool Energy segít a jövő tiszta energiájának megoldásainak kifejlesztésében a Culham Centre for Fusion Energy-ben, a világ egyik vezető fúziós kutatólaboratóriumában, ahol egy tesztlétesítmény TCU-t (hőmérséklet-szabályozó egységet) használ a prototípus alkatrészek hűtésére egy jövőbeli erőműben, ahol a hőmérséklet elérheti a 200 millió Celsius fokot.

A megoldás

Az Egyesült Királyság Atomenergia Hivatalához tartozó Culham Centre for Fusion Energy szakértői megkeresték az ICS Cool Energy-t, hogy támogatást nyújtson a hőmérséklet-szabályozáshoz egy tesztberendezésen, amely kritikus kutatást végez a jövő tiszta és biztonságos energiájával kapcsolatban. Egy ICS Cool Energy nagy teljesítményű, 200 °C-os hőmérséklet-szabályozó egységet (TCU), amely számos speciális opcióval van felszerelve, a prototípus alkatrészek hűtésére szolgáló tesztlétesítmény részeként használják. A fúziós reaktorokban elengedhetetlen, hogy a kamra falai elég hűvösek legyenek ahhoz, hogy megakadályozzák a szerkezeti károsodást, és ezeknek a prototípusoknak a teljesítményét legfeljebb 200 ° C hőmérsékletig keringő vízzel ellenőrzik. Az alkatrészeket úgy tervezték, hogy egy nukleáris fúziós erőműben használják őket, amely 2040-re valósággá válhat. A folyamat hőmérséklete eléri a 200 millió Celsius fokot, ami több mint 10-szer melegebb, mint a nap. Ez az ígéretes tiszta energiaforrás villamos energiát fog termelni azáltal, hogy hidrogénatommagokat egyesítve héliumot képez – ez egy nulla szén-dioxid-kibocsátású folyamat.

Az eredmény

A TCU-t rendszeresen használják a mérnöki csapat folyamatban lévő tesztelési programjának részeként, amelynek célja a nukleáris fúziós energia előállítása során felmerülő kihívásokkal teli körülmények szimulálása. „Csak ma reggel teszteltük az alkatrészeket 5 MW/m² fűtéssel, és a hőmérséklet-szabályozó egység több mint megfelelően megbirkózott a hűtés biztosításával, és megakadályozta az alkatrészek olvadását. Hosszú út áll még előttünk, mivel intenzívebb tesztelést tervezünk, így az ICS Cool Energy berendezéseivel szembeni igényeink továbbra is fennállnak” – mondta David Hancock, fejlesztőmérnök. A TCU számos speciális opcióval volt felszerelve, amelyek magukban foglalták a külső megkerülést áramlásszabályozó szeleppel, nyomásmérőket a kimeneten és a bemeneten, valamint egy relét a szintrendszerben, amely feszültségmentes kapcsolatot biztosít a fő PLC-vel. Ez biztosítja, hogy a folyamat bármilyen szivárgása szinte azonnal észlelhető legyen, megakadályozva a tesztlétesítmény drága vákuum- és fűtési rendszereinek károsodását. A mellékelt ICS Cool Energy hűtőegység töltővezetékét is leválasztották, minimálisra csökkentve az elveszett víz mennyiségét szivárgás esetén.

[testimonial name=” David Hancock CEng MInstP, Development Engineer, Culham Centre for Fusion Energy „]”Az ICS Cool Energy csapata bámulatosan reagált a gyakran szokatlan igényeinkre, és valódi gyakorlati megoldásokat és tanácsokat adott.” [/testimonial]