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P: Plasmaphysik
P 4: Diagnostik 1; Niedertemperaturplasmen / Plasmatechnologie 2; Magnetischer Einschluß 2
P 4.7: Poster
Monday, March 27, 2006, 17:00–19:00, Flure
Ein Hochfrequenz Pellet Injektor zur Kontrolle der ELM-Aktivität in Fusionsplasmen — •P.T. Lang1, P. Cierpka1, S. Kalvin2, G. Kocsis2, T. Szepesi2 und C. Wittmann1 — 1Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, EURATOM Association, Boltzmannstr. 2, D-85748 Garching, Germany — 2KFKI-RMKI, EURATOM Association, P.O. Box 49, H-1525 Budapest-114, Hungary
Für den Fusionsreaktor ITER entpuppt sich die Leistungsabfuhr als das Hauptproblem, da ein signifikanter Teil der aus dem Plasma abfliessenden Teilchen und Energie in kurzen transienten Bursts ausgeworfen wird. Diese als ELMs bezeichneten Bursts würden Leistungsdichten über den zulässigen Grenzwerten erreichen. Abhilfe verschafft die Kontrolle der ELM-Aktivität, wobei durch eine Frequenzerhöhung die Spitzenleistungen entsprechend abgemildert werden. Als effiziente Methode zur kontrollierten Auslösung der ELMs wurde an ASDEX Upgrade der Einschuss von kryogenen Pellets aus festem Deuteriumbrennstoff entwickelt. Allerdings waren bislang Pelletinjektoren in ihrer Bauart darauf ausgerichtet, grosse Pellets mit hoher Geschwindigkeit aber moderaten Repetitionsraten zu liefern. Zur ELM-Kontrolle werden jedoch sehr kleine Pellets mit moderater Geschwindigkeit aber hohen Repetitionsraten benötigt. Daher wurde am IPP ein neues, besser adaptiertes System entwickelt basierend auf dem Prinzip des Blasrohres bei dem das Projektil im Gasstrom auf Geschwindigkeiten um 100 m/s beschleunigt wird. Da Nachladen und Abfeuern sequentiell erfolgen kann, wurde ein Konzept angewandt, dass es ermöglicht, diese Sequenzen für zwei Pellets gleichzeitig auszuführen. Damit konnten Repetitionsraten von bis zu über 140 Hz erreicht werden.