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液体水素冷却高温超電導コイルの安定性に関する研究

机译:液氢冷却高温超导线圈的稳定性研究

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摘要

It is expected that hydrogen plays an important roles in energy source including electric power in near future. Liquid hydrogen (LH_2) has high potential for cooling down superconducting coil wound with high temperature superconductors (HTS), such as BSCCO. In this paper, we study stabilities of the coils wound with BSCCO and MgB_2 tape, which are immersed in the LH_2, and compare stability results with those cooled by liquid helium (LHe). We treat a minimum propagation zone (MPZ) theory to evaluate the coil stability considering boiling heat flux of each refrigerants, and characteristics of HTS materials as a function of temperature. It is found that the coil cooled by the LH_2 has higher stability margin than that cooled by the LHe. We compare the stability margins of both coils wound with BSCCO tape and MgB_2 tape in LH_2. As a result, it is found that the stability of Bi-2223 coil is highest.%水素を環境負荷の小さなエネルギー源として 期待されている。水素の貯蔵方法として,断熱容 器内に液体水素(LH_2)として貯蔵する方法は,質量, 体積密度の点から有望視されている。
机译:预期在不久的将来氢在包括电力在内的能源中将扮演重要角色。液态氢(LH_2)具有用于冷却缠绕有BSCCO等高温超导体(HTS)的超导线圈的高潜力。在本文中,我们研究了浸入LH_2中的BSCCO和MgB_2胶带缠绕的线圈的稳定性,并将其稳定性与液氦(LHe)冷却的线圈进行了比较。我们考虑最小传播区(MPZ)理论,以考虑每种制冷剂的沸腾热通量以及高温超导材料的特性随温度的变化来评估盘管稳定性。发现由LH_2冷却的线圈具有比由LHe冷却的线圈更高的稳定性裕度。我们比较了在LH_2中用BSCCO胶带和MgB_2胶带缠绕的两个线圈的稳定性裕度。结果发现,Bi-2223线圈的稳定性最高。贮蔵する方法は,质量,体积密度の点から预期视されている。

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