NSD-Fusion GmbH
est. 2005
Developer and manufacturer of linear geometry, plasma-gas target, longest life neutron generators
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Leistung
Neutronenenergie

Die D-D Neutronenenergie des Gerätes Mk0 ist 2,5 MeV.

Die gleiche Neutronenenergie kann für das Gerät NSD LNG Mk1 erwartet werden.

Die D-T ~14 MeV Neutronenenergie ist durch Aktivierungstests nachgewiesen worden.

Neutronenausbeute

Entwicklungstests wurden in der Physikabteilung der Universität Liverpool durchgeführt.
Ein Neutronenfluß äquivalent zu einer Punktquellenstärke von ~1 x 107 n/s wurde gemessen.

In einer neuen Testanlage mit mehr als ausreichender Abschirmung wurden mehrere Wochen lang intensive Tests durchgeführt.

Ergebnisse:

Die Messungen sind vorläufig und müssen von der Physikabteilung der Liverpool University bestätigt werden.

Das Hauptziel der ersten Testreihe war es, den elektrischen Leistungsverbrauch zu reduzieren. Dieser konnte von anfänglich mehr als 2kW für einen Neutronenfluß von ~1 x107 n/s bis jetzt auf 800W reduziert werden

~2 x 107 n/s DD 2.5 MeV wurde mit einer langen Elektrode erreicht. (Beschränkt durch die Leistung der verfügbaren Versorgung.)

~1 x 107 n/s DD 2.5 MeV wurde mit einer kurzen Elektrode erreicht bei 95 kV and 10.0 mA

Experimente mit einer kurzen Elektrode zeigten die Skalierung der Neutronenemission mit Elektrodenlänge und Eingangsleistung um die gesamte Neutronenausstrahlung zu erhöhen..

Die Grenzen der Konstruktion liegen in der Elektrodentemperatur und der Ableitung der Kammerwärme. Bis jetzt kann ein Neutronenfluß von ~1 x 108 n/s (DD) erreicht werden mit einem geeigneten Netzteil, einer Reaktionskammergeometrie und einem Luftkühlunguntersystem.  (siehe Geometrie)

Die Produktion von 14 MeV-Neutronen aus der D-T Reaktion wurde mit einem Mk0-Gerät in einem kommerziellen Labor in Deutschland getestet. Der Neutronenfluß lag bei ansonsten ähnlichen Bedingungen etwa 80-fach höher als im Vergleich zur D-D-Reaktion.

Das Demonstrationsgerät wurde dann innerhalb des Labors der Fachhochschule Aachen, der Abteilung von Energie und Umweltschutz-Technik, Kernphysik, Kerntechnik, in Juelich installiert. Kurze Tests bestätigten die Leistung.

Messungen im Labor der Hochschule Mannheim haben thermische Neutronen Zähltechniken verwendet.

Zwei verschiedene Neutronenbereich-Dosimeter haben das Neutronenfeld im Abstand von 1 bis 2 m von dem NSD Neutronengenerator, mit kurzer Elektrode, gemessen. Die Dosierungsmessungen waren ähnlich. Mit der Unterstützung von Dr. Klett von Berthold Technologies, wurden die Kalibrationsdaten einer LB 6411 Neutronenprobe verwendet um die Emissionsrate der Neutronenquelle bei einer Referenzspannung und -stromstärke zu bestimmen.

Ein Kunde hat ebenfalls Messungen mit einer anderen thermischen Neutronen Detektions- und Zählmethoden durchgeführt. Sekundärneutronen bzw. gestreute Neutronen von der umgebenden Wand, Decke und Boden wurden vom Detektor abgeschirmt, so dass der Fluss hauptsächlich aus der Richtung des Neutronengenerators kam. Ein Kran wurde benutzt um den Neutronengenerator oberhalb eines Tisches zu suspendieren um den Effekt der umgebenden Strukturen zu vermindern. Diese Messungen waren in guter Übereinstimmung mit den Neutronendosimetern.

In beiden Messreihen war eine 252Cf Referenzquelle verfügbar.

Verteilung des Neutronenflußes

Nahfelduntersuchungen werden durchgeführt wenn die Ausbeute maximiert worden ist..

Wiederholbarkeit

Längere Tests über mehrere Tage wurden während einer schnellen Demonstration von PGNAA von Dr. A. Nordlund der Chalmers Universität, Kerntechnik, durchgeführt. Der DD Neutronengenerator mit kurzer Elektrode wurde bei 1x106 n/s in einem Zyklus von 5 Minuten an, Wechsel des Moderatortestaufbaus, weitere 5 Minuten in Betrieb usw. mit exzellenter Reproduzierbarkeit betrieben.

Ein verbesserter (hohe Temperatur) Elektrode wird jetzt am Hochschule Mannheim, Universität von Angewandten Naturwissenschaften, Abteilung der Chemischen Technik und der Verfahrenstechnik, des Prof. Dr. Erich Fosshag installiert. Diese Einheit ist bis zu 8 x 106 DD n/s mit der sehr glatten, stabilen und repeatable Produktion bedient worden; sogar in der halbautomatisierten Modus. Völlig automatisierte Regulierung wird weiter das kleine Schwingen der Neutronenproduktion verursachten durch das verfügbare Regulierungssystem reduzieren.

Nach einer „Anlauf“ phase ist die Neutronenrate sehr stabil und reproduzierbar.

Gepulster Modus

Der automatisierte Neutronengenerator kann im gepulsten Modus (bis 10 kHz) betrieben werden.

Die Puls-Eigenschaften und die Betriebs-Modi befinden sich in der Entwicklung.Eine sehr kompakte gepulste Stromversorgungstechnologie mit Modularität ist ausgewählt worden.

Treten Sie bitte mit uns in Verbindung um Ihre Anforderungen zu besprechen.

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