Keramicko-metalická TPC magnetická cívka pro měření magnetického pole termojaderného energetického reaktoru

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23220%2F23%3A43970818" target="_blank" >RIV/49777513:23220/23:43970818 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="http://partnerstvi.fel.zcu.cz/vysledky/" target="_blank" >http://partnerstvi.fel.zcu.cz/vysledky/</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Keramicko-metalická TPC magnetická cívka pro měření magnetického pole termojaderného energetického reaktoru

Popis výsledku v původním jazyce

Funkční vzorek představuje teplotně a radiačně odolný senzor pro měření polohy plazmatu ve fúzních reaktorech, který je realizován tiskem metalických vrstev na keramické substráty a následným spojováním do vícevrstvých struktur.

Název v anglickém jazyce

Ceramic-metal TPC magnetic coil for measuring the magnetic field of a thermonuclear power reactor

Popis výsledku anglicky

The functional sample represents a temperature- and radiation-resistant magnetic field sensor for plasma position measurement in fusion reactors, which is realized by printing metallic layers on ceramic substrates and their subsequent bonding into multilayer structures.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20201 - Electrical and electronic engineering

Projekt

<a href="/cs/project/TK03030070" target="_blank" >TK03030070: MAgnetická Senzorika Termojaderných Energetických Reaktorů (MASTER)</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2023

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

22190-FV013-2023

Číselná identifikace

interní číslo 22190-FV013-2023

Technické parametry

Funkční vzorek teplotně a radiačně odolné magnetické cívky realizované tiskem metalických vrstev na keramické substráty a následným spojováním do vícevrstvých struktur. Cívka sestává celkově ze 17 keramických substrátů (96% Al2O3) s tloušťkou 0,5 mm v uspořádání: 1x krycí substrát s výřezem pro kontakty, 1x substrát s motivy stínění, 14 substrát s jednotlivými motivy vinutí a prokovenými propojovacími otvory, 1x motiv stínění. Uspořádání jednotlivých vrstev cívky je navrženo tak, aby bylo dosaženo maximální aktivní plochy v ose z a zároveň minimální v osách x a y, aby bylo dosaženo rovnoměrné distribuce teploty v objemu cívky, byla vyrovnaná bilance lokálních termočlánků vinutí s celkovým součtem blízkým nule, vyrovnaná bilance toku β-elektronů vyražených neutronovým tokem ve všech vrstvách cívky a aby došlo k minimalizace mezizávitových kapacit. Výsledkem je 3D obdoba tzv. bifilárního vinutí, s obměnami tam, kde bylo potřeba respektovat požadavky RITES a TIEMF - vedení signálu v pokud možno konstantních nebo shodných teplotních gradientech, resp. s potenciálem vzájemného odčítání těchto gradientů. Vývody cívky jsou realizovány pomocí Cu pásků, které jsou na vodivé plošky kontaktovány sintrováním měděnou pastou. Cívka je určena pro připojení na twisted pair kabel se skleněným izolačním opletem technologií krimpování či odporového svařování. Realizované cívky jsou schopny pracovat při provozní teplotě až 500 °C a celkové neutronové dávce &gt; 10^24 n/m^2. Smlouva SML/2200/0094/20, Smlouva o účasti na řešení projektu ze dne 1.8.2020; Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v.v.i., IČ 61389021; Centrum výzkumu Řež, s.r.o., IČ 26722445; ELCERAM, a.s., IČ 60108681; PLASMA-TECHNOLOGIC, s.r.o., IČ 25831801, ZČU, IČ 49777513. Kontaktní osoba: Ing. Pavel Turjanica, Ph.D.; tel.: +420 377 634 130; e-mail: turjanic@fel.zcu.cz.

Ekonomické parametry

Senzory jsou vyvíjeny pro elektrárnu DEMO, tedy TOKAMAK, který se začne stavět v roce 2035 a bude dokončen v roce 2050. Jde o zcela nový in-wessel senzor, který dosud neexistoval a který umožní řízení pozice plazmy v těchto reaktorech. Nejde tedy o okamžitou aplikaci, která by byla v současnosti rozumným způsobem věrohodně ekonomicky vyhodnotitelná. Ekonomický přínos senzoru po roce 2050 kdy by teprve mohlo dojít k jejich masovému nasazení je nyní nepredikovatelný - viz podmínky programu THETA 3, kde výsledek vznikl, který neočekává okamžité aplikace, ale podporuje systémová energetická řešení. Předpokládá se licencovaná výroba těchto senzorů komerčním partnerem (Elceram a.s.).

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

49777513

Název vlastníka

Ústav fyziky plazmatu AV ČR, v. v. i.; ELCERAM a.s.; Západočeská univerzita v Plzni

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

O - Doposud nevyužívaný výsledek

Požadavek na licenční poplatek

—

Adresa www stránky s výsledkem

http://partnerstvi.fel.zcu.cz/vysledky/