Numerical analysis of the electromagnetic force for design optimization of a rectangular direct current electromagnetic pump

이근형; 김희령

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이근형 김희령

저널정보: 한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제50권 제6호

발행연도: 2018.1

수록면: 869 - 876 (8page)

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The force of a direct current (DC) electromagnetic pump used to transport liquid lithium was analyzed tooptimize its geometrical and electrical parameters by numerical simulation. In a heavy-ion accelerator,which is being developed in Korea, a liquid lithium film is utilized for its high charge-stripping efficiencyfor heavy ions of uranium. A DC electromagnetic pump with a flow rate of 6 cm3/s and a developedpressure of 1.5 MPa at a temperature of 200 C was required to circulate the liquid lithium to form liquidlithium films. The current and magnetic flux densities in the flow gap, where a Sm2Co17 permanentmagnet was used to generate a magnetic field, were analyzed for the electromagnetic force distributiongenerated in the pump. The pressure developed by the Lorentz force on the electromagnetic force wascalculated by considering the electromotive force and hydraulic pressure drop in the narrow flowchannel. The opposite force at the end part due to the magnetic flux density in the opposite directiondepended on the pump geometrical parameters such as the pump duct length and width that defines therectangular channels in the nonhomogeneous distributions of the current and magnetic fields.

참고문헌 (20)

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A.U. Gutierrez / 1965 / Electromagnetic Pumps for Liquid Metals

D. Kim / 2014 / Design of DC conduction pump for PGSFR active decay heat removal system / Transactions of the Korean Nuclear Society Spring Meeting

F. Marti / 2015 / Development of a liquid lithium charge stripper for FRIB / Proceedings of HIAT2015

L.R. Blake / 1957 / Conduction and induction pumps for liquid metals / Proc. IEE Part A Power Eng 104(13):49~67

C. Wagner / 1951 / Theoretical analysis of the current density distribution in electrolytic cells / J. Electrochem. Soc 98(3):116~128

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이근형

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논문수 2 이용수 1

김희령

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주요연구분야 공학 > 재료·에너지공학 > 원자력공학

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