JET中偏滤器几何结构和化学溅射对杂质行为和等离子体性能的影响

摘要

研究了JET MarkI、MarkⅡA和MarkⅢGB抽运滤器中几何闭合的增强对再循环和固有杂质行为的影响。偏滤器闭合的增强导致氘和再循环杂质的排出明显改善。然而，由于偏滤器中氘和杂质压缩同时增加，废气中杂质的富集仍未改变。比较了不同等离子体条件下的氦、氖和氩。另外，MarkⅡA和MarkⅢGB偏滤器的运行表明，L模式放电中Zeff随着偏滤器闭合的改善而降低，尽管在ELMyH模式中观察到Zeff没有明显改变。偏滤器靶表面温度对固有碳的产生有大的影响，MarkⅡA和MarkⅢGB偏滤器中的碳源明显高于MarkI偏滤器中的，这要归因于在MarkⅡ和MarkⅡGB偏滤器（与偏滤器冷却系统有关）的偏滤器瓦温度上升时的化学溅射增强，与增强的闭合相反。讨论了不同的运行条件下高的等离子体产额的后果并介绍了从特殊壁/偏滤器温度下降实验中获得的证据。用EDGE2D/NIMBUS/DIVIMP代码研究了不同的再循状态下偏滤器屏蔽对化学产生的杂质的影响，考虑到由于这些偏滤器的瓦温度不同引起的化学溅射产额的改变，对MarkI、MarkⅡA和MarkⅡAP偏滤器的实验观察结果作了比较。