2173894 - Квантовый ядерный реактор солина (варианты), способ осуществления его работы и способ получения электрической энергии с использованием квантового ядерного реактора солина (варианты)

Квантовый ядерный реактор солина (варианты), способ осуществления его работы и способ получения электрической энергии с использованием квантового ядерного реактора солина (варианты)

Реферат

Использование: в ядерной энергетике для получения электрической энергии и строительства электростанций нового типа на основе прямого преобразования ядерной энергии в электрическую, эксплуатация которых не связана с возникновением экологически опасных ситуаций для окружающей среды ввиду отсутствия радиоактивных отходов и опасного для населения ионизирующего излучения. Сущность изобретения: управляемый квантовый ядерный реактор содержит вакуумную камеру, в которой расположены емкость для размещения активной среды, источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, и устройство управления, состоящее из двух регулирующих элементов, размещенных, по крайней мере, частично над емкостью для размещения активной среды, каждый из регулирующих элементов представляет собой электропроводящую заготовку, по крайней мере, с двумя концами, устройство управления выполнено в виде одновитковой катушки индуктивности, расположенной таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство катушки индуктивности. Способ получения электрической энергии включает облучение исходного продукта ускоренными электронами, поддержание его массы в жидком состоянии, доведение этой массы до критической величины для формирования активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, преобразование электромагнитной энергии в электрическую посредством катушки индуктивности и управление реактором. 12 c. и 36 з.п. ф-лы, 35 ил.

Группа изобретений относится к ядерной энергетике и может быть использована для получения электрической энергии (электрического тока) и строительства электростанций нового типа на основе прямого преобразования ядерной энергии в электрическую, эксплуатация которых не связана с возникновением экологически опасных ситуаций для окружающей среды ввиду отсутствия радиоактивных отходов и опасного для населения ионизирующего излучения.

Предшествующий уровень техники Известен способ получения электрической энергии с использованием управляемого квантового ядерного реактора, включающий облучение исходного продукта ускоренными электронами с поддержанием его массы в жидком состоянии и доведением этой массы до критической величины для формирования активной среды, являющейся источником переменных электрических токов (электрической энергии), протекающих, в частности, в кольцевых зонах активной среды с образованием белого свечения; а также электромагнитной энергии, распространяющейся вне активной среды, и отправление квантовым ядерным реактором с помощью двух регулирующих элементов путем изменения расстояния между регулирующими элементами и (или) регулирующими элементами и поверхностью активной среды (см. описание к патенту Российской Федерации N 2087951, G 021 В 1/00, опубликовано 20.08.97 г.).

Недостатком известного способа получения электрической энергии является то, что в процессе выполнения этого способа не обеспечивается вывод из управляемого ядерного реактора электрической энергии для ее дальнейшего использования.

Известен также способ получения электрической энергии с использованием управляемого квантового ядерного реактора, включающий облучение исходного продукта ускоренными электронами с поддержанием его массы в жидком состоянии и доведением этой массы до критической величины для формирования активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, распространяющейся вне активной среды, преобразование электромагнитной энергии в электрическую энергию посредством катушки индуктивности в виде сверхпроводящей обмотки, расположенной в охлаждающей полости емкости-криостата для размещения активной среды, и управление квантовым ядерным реактором с помощью двух регулирующих элементов путем изменения расстояния между регулирующими элементами и/или регулирующими элементами и поверхностью активной среды (см. описание к заявке на патент Российской Федерации N 96112374, G 21 В 1/00, опубликовано 27,08.97 г.).

Недостатком указанного способа получения электрической энергии является его низкая эффективность, что обусловлено наличием больших потерь электромагнитной энергии при прохождении ее к токонесущему элементу сверхпроводящей обмотки через конструктивные элементы емкости и самой сверхпроводящей обмотки.

Известен управляемый квантовый ядерный реактор Солина, содержащий вакуумную камеру, в которой расположена емкость для размещения активной среды, источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, и два регулирующих элемента в виде заготовок, изготовленных, в частности, из титана, или циркония, или ниобия, или гафния, или молибдена, или вольфрама, или тантала, или ванадия, расположенных по крайней мере частично над емкостью для размещения активной среды (см. описание к патенту Российской Федерации N 2087951, G 21 60 В 1/00, опубликовано 20.08.97 г.).

Недостатком этого ядерного реактора является то, что в процессе его работы не обеспечивается вывод электрической энергии для ее дальнейшего использования.

Известен также управляемый квантовый ядерный реактор Солина, содержащий вакуумную камеру, в которой расположена емкость для размещения активной среды, источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, и два регулирующих элемента в виде заготовок, изготовленных, в частности, из титана, или циркония, или ниобия, или гафния, или молибдена, или вольфрама, или тантала, или ванадия, расположенных по крайней мере частично над емкостью для размещения активной среды. Указанная емкость выполнена в виде криостата, содержащего жидкий гелий, и снабжена сверхпроводящей обмоткой, расположенной в охлаждающей полости (см. описание к заявке на патент Российской Федерации N 96112374, G 21 В 1/00, опубликовано 27.08.97 г.).

Недостатком указанного устройства является низкий коэффициент полезного действия, что обусловлено наличием больших потерь электромагнитной энергии при прохождении ее к токонесущему элементу сверхпроводящей обмотки через конструктивные элементы емкости и самой сверхпроводящей обмотки. Кроме того, это выполнение емкости для размещения активной среды в виде криостата с размещенной в жидком гелии сверхпроводящей обмоткой сложно в исполнении и приводит к пониженной надежности эксплуатации реактора.

Раскрытие изобретения Задачей преложенных трех вариантов способа получения электрической энергии является повышение эффективности способа за счет снижения потерь электромагнитной энергии активной среды.

Указанная задача решена тремя предложенными вариантами способа, прототипом к каждому из которых является вышеописанный способ по заявке на патент Российской Федерации N 96112374.

Для решения указанной задачи в первом варианте способа получения электрической энергии с использованием управляемого квантового ядерного реактора, включающем облучение исходного продукта ускоренными электронами, поддержание его массы в жидком состоянии, доведение этой массы до критической величины для формирования активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, преобразование электромагнитной энергии в электрическую энергию посредством катушки индуктивности и управление квантовым ядерным реактором с помощью двух регулирующих элементов путем изменения расстояния между регулирующими элементами и (или) регулирующими элементами и поверхностью активной, в качестве проводника катушки индуктивности используют два регулирующих элемента.

Кроме того, в первом варианте способа получения электрической энергии изменение расстояния между регулирующими элементами и/или регулирующими элементами и поверхностью активной среды может быть использовано для регулировки параметров электрической энергии.

Для решения поставленной задачи по второму варианту способа получения электрической энергии с использованием управляемого квантового ядерного реактора, включающего облучение исходного продукта ускоренными электронами, поддержание его массы в жидком состоянии, доведение этой массы до критической величины для формирования активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, преобразование электромагнитной энергии в электрическую посредством катушки индуктивности, и управление квантовым ядерным реактором, в качестве катушки индуктивности и устройства управления одновременно используют одну электропроводящую заготовку.

Далее, во втором варианте способа получения электрической энергии изменение расстояния между устройством управления и поверхностью активной среды может быть использовано для регулировки параметров электрической энергии.

Для решения поставленной задачи в третьем варианте способа получения электрической энергии с использованием управляемого квантового ядерного реактора, включающем формирование путем облучения исходного продукта ускоренными электронами активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, и преобразование электромагнитной энергии активной среды в электрическую энергию посредством катушки индуктивности, расположенной в зоне распространения указанной электромагнитной энергии, в качестве проводника катушки индуктивности используют жидкий металл, который перемещают в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды по траектории, имеющей незамкнутую кольцевую или винтовую форму, и отводят электрическую энергию от жидкого металла в начале и конце траектории его перемещения.

Техническим результатом предложенных трех вариантов способов получения электрической энергии является снижение потерь электромагнитной энергии активной среды управляемого квантового ядерного реактора за счет обеспечения максимальной близости катушки индуктивности к активной среде управляемого квантового ядерного реактора.

Использование в первом, втором и третьем вариантах способа в качестве проводника катушки индуктивности двух или одного регулирующего элемента и транспортируемого жидкого металла обеспечивает новый дополнительный технический результат. Он заключается в том, что регулирующие элементы и транспортируемый жидкий металл приобретают функции магнитных ловушек, накопителей электромагнитной энергии и катушки индуктивности, что устанавливает устойчивую электромагнитную связь между ускоренными электронами, регулирующими элементами и активной средой, обусловленную генерированием переменного электромагнитного поля в активной среде, представляющей собой сверхпроводящее магнитное жидкометаллическое ядерное топливо. Это облегчает, упрощает процесс управления квантовым ядерным реактором, накопления энергии и передачи ее потребителю. Использование транспортируемого жидкого металла в качестве проводника катушки индуктивности обеспечивает вывод тепловой энергии, исключает перегрев катушки индуктивности и повышает надежность работы управляемого квантового ядерного реактора.

Изменение расстояния между регулирующими элементами и/или регулирующими элементами и поверхностью активной среды может быть использовано для регулировки параметров электрической энергии, обеспечивает расширение диапазона мощности выводимой электрической энергии и регулировку параметров этой энергии.

Задачей группы изобретений-устройств, реализующих указанные выше три варианта способа, является повышение коэффициента полезного действия управляемого квантового ядерного реактора за счет снижения потерь электромагнитной энергии активной среды.

Указанная задача решена группой изобретений, состоящей из девяти вариантов.

Прототипом к первому, второму, четвертому и пятому вариантам заявленного изобретения-устройства является вышеописанный управляемый квантовый ядерный реактор по патенту Российской Федерации N 2087951.

Прототипом к третьему, шестому, седьмому, восьмому и девятому вариантам заявленного изобретения-устройства является вышеописанный управляемый квантовый ядерный реактор по заявке на патент Российской Федерации N 96112374.

Для решения указанной задачи первый вариант управляемого квантового ядерного реактора, содержащего вакуумную камеру, в которой расположены емкость для размещения активной среды, источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, и устройство управления, состоящее из двух регулирующих элементов, размещенных, по крайней мере, частично над емкостью для размещения активной среды, а каждый из регулирующих элементов представляет собой электропроводящую заготовку, по крайней мере, с двумя концами, отличается тем, что устройство управления выполнено в виде одновитковой катушки индуктивности, расположенной таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство катушки индуктивности, причем конец одного регулирующего элемента электрически соединен с концом другого регулирующего элемента, а свободные концы регулирующих элементов являются выходом управляемого квантового ядерного реактора как источника электрической энергии.

Кроме того, внутренней поверхности катушки индуктивности может быть придана коническая или цилиндрическая форма.

Далее, катушка индуктивности может быть снабжена полостью, выполненной с возможностью ввода и вывода охлаждающей среды.

В управляемый квантовый ядерный реактор может быть введено средство для подачи жидкого металла, катушка индуктивности выполнена с полостью кольцевой или винтовой формы, полость катушки индуктивности снабжена патрубками для ввода и вывода из нее жидкого металла в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора с использованием указанного средства, причем в области ввода и в области вывода жидкого металла расположены электрически контактирующие с жидким металлом в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора выходные контакты этого реактора как источника электрической энергии.

Патрубки могут быть выполнены из электропроводящего материала и являются концами катушки индуктивности.

Каждый из патрубков может быть выполнен из электроизоляционного материала и снабжен, по крайней мере, одним электропроводящим выводом, контактирующим с жидким металлом в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора и являющимся концом катушки индуктивности.

Для решения поставленной задачи второй вариант управляемого квантового ядерного реактора, содержащий вакуумную камеру, в которой расположены емкость для размещения активной среды, источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, и устройство управления, отличается тем, что устройство управления выполнено в виде одного регулирующего элемента и катушки индуктивности, представляющих собой одну электропроводящую заготовку, расположенную над емкостью для размещения активной среды таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство катушки индуктивности, причем концы катушки индуктивности являются выходом управляемого квантового ядерного реактора как источника электрической энергии.

Кроме того, управляемый квантовый ядерный реактор по второму варианту может отличаться тем, что внутренней поверхности катушки индуктивности придана коническая или цилиндрическая форма.

Катушка индуктивности может быть снабжена полостью, выполненной с возможностью ввода и вывода охлаждающей среды.

В управляемый квантовый ядерный реактор по второму варианту может быть введено средство для подачи жидкого металла, катушка индуктивности выполнена с полостью кольцевой или винтовой формы; полость катушки индуктивности сообщается со средством для подачи жидкого металла с возможностью ввода и вывода из нее жидкого металла с использованием указанного средства, причем в области ввода и в области вывода жидкого металла расположены электрически контактирующие с жидким металлом в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора выходные контакты этого реактора как источника электрической энергии.

Патрубки могут быть выполнены из электропроводящего материала и являться концами катушки индуктивности.

Каждый из патрубков может быть выполнен из электроизоляционного материала и снабжен, по крайней мере, одним электропроводящим выводом, контактирующим с указанным металлом в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора и являющимся концом катушки индуктивности.

Для решения поставленной задачи третий вариант управляемого квантового ядерного реактора, содержащего вакуумную камеру, в которой расположены емкость для размещения активной среды, источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, и размещенную в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды катушку индуктивности, концы которой являются выходом управляемого квантового ядерного реактора в качестве источника электрической энергии, отличается тем, катушка индуктивности расположена между емкостью для размещения активной среды и источником ускоренных электронов таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство катушки индуктивности.

Катушка индуктивности может быть выполнена в виде тороида.

В управляемый квантовый ядерный реактор по третьему варианту может быть введено средство для подачи жидкого металла, катушка индуктивности выполнена в виде, по крайней мере, одной полости незамкнутой кольцевой или винтовой формы, заполненной металлом с температурой плавления, достаточно низкой для обеспечения его перехода в расплавленное состояние в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора, полость снабжена патрубками для ввода в нее и вывода из нее жидкого металла в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора, а патрубок ввода жидкого металла соединен со средством подачи жидкого металла.

Патрубки выполнены из электропроводящего материала и являются концами катушки индуктивности.

Каждый из патрубков может быть выполнен из электроизоляционного материала, заполнен указанным металлом и снабжен, по крайней мере, одним электропроводящим выводом, контактирующим с указанным металлом и являющимся концом катушки индуктивности.

Катушка индуктивности может быть выполнена в виде одного витка, в частности, из графита, или железа, или титана, или циркония, или ниобия, или гафния, или молибдена, или вольфрама, или тантала, или ванадия.

Для решения указанной задачи четвертый вариант управляемого квантового ядерного реактора, содержащего вакуумную камеру, в которой расположены емкость для размещения активной среды и источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, отличается тем, что в реактор введено устройство для транспортировки жидкого металла в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды, содержащее средство для подачи жидкого металла и узел для формирования траектории перемещения подаваемого жидкого металла, включающий полость незамкнутой кольцевой или винтовой формы, выполненную с возможностью ввода и вывода из нее указанного жидкого металла с использованием указанного средства, причем в области ввода и вывода жидкого металла расположены с возможностью электрического контактирования с подаваемым жидким мегалитом выходные контакты управляемого квантового ядерного реактора как источника электрической энергии.

Для решения указанной задачи пятый вариант управляемого квантового ядерного реактора, содержащего вакуумную камеру, в которой расположена емкость для размещения активной среды и источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, отличается тем, что в него введено средство для подачи жидкого металла, емкость снабжена, по крайней мере, одной электрически изолированной полостью незамкнутой кольцевой или винтовой формы с возможностью ввода и вывода из нее жидкого металла с использованием указанного средства, причем в области ввода и вывода жидкого металла расположены с возможностью электрического контактирования с подаваемым жидким металлом выходные контакты управляемого квантового ядерного реактора как источника электрической энергии.

Для решения указанной задачи шестой вариант управляемого квантового ядерного реактора, содержащего вакуумную камеру, в которой расположены емкость для размещения активной среды, источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, два регулирующих элемента, размещенные, по крайней мере, частично над емкостью для размещения активной среды и катушка индуктивности, концы которой являются выходом управляемого квантового ядерного реактора как источника электрической энергии, отличается тем, что катушка индуктивности расположена между регулирующими элементами и емкостью для размещения активной среды и/или между источником ускоренных электронов для облучения активной среды и регулирующими элементами, причем катушка индуктивности расположена с обеспечением возможности прохождения ускоренных электронов сквозь ее внутреннее пространство.

Катушка индуктивности может быть выполнена в виде сверхпроводящей обмотки.

Катушка индуктивности может быть выполнена в виде одного витка, в частности из графита, или железа, или титана, или циркония, или ниобия, или гафния, или молибдена, или вольфрама, или тантала, или ванадия.

Катушка индуктивности может быть выполнена в виде тороида.

В управляемый квантовый ядерный реактор по шестому варианту может быть введено средство для подачи жидкого металла, катушка индуктивности выполнена в виде, по крайней мере, одной полости незамкнутой кольцевой или винтовой формы, заполненной металлом с температурой плавления, достаточно низкой для обеспечения его перехода в расплавленное состояние в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора, полость снабжена патрубками для ввода в нее и вывода из нее жидкого металла в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора, а патрубок ввода жидкого металла соединен со средством подачи жидкого металла.

Патрубки могут быть выполнены из электропроводящего материала и являются концами катушки индуктивности.

Каждый из патрубков может быть выполнен из электроизоляционного материала, заполнен указанным металлом и снабжен по крайней мере одним электропроводящим выводом, контактирующим с указанным металлом и являющимся концом катушки индуктивности.

Для решения указанной задачи седьмой вариант управляемого квантового ядерного реактора, содержащего вакуумную камеру, в которой расположена емкость для размещения активной среды, источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, и первую катушку индуктивности, расположенную в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды, отличается тем, что в него введена вторая катушка индуктивности; первая катушка индуктивности расположена в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды между емкостью для размещения активной среды и источником ускоренных электронов, причем концы первой катушки индуктивности являются выходом управляемого квантового ядерного реактора в качестве источника электрической энергии, а вторая катушка индуктивности включена параллельно первой катушке индуктивности и размещена между первой катушкой индуктивности и емкостью для размещения активной среды, или между первой катушкой индуктивности и источником ускоренных электронов, или вокруг первой катушки индуктивности, или вокруг емкости для размещения активной среды.

При этом первая и/или вторая катушка индуктивности могут быть выполнены в виде сверхпроводящей обмотки.

Первая катушка индуктивности может быть выполнена в виде соленоида, в том числе одновиткового, который расположен между источником электронов для обучения активной среды и емкостью для размещения этой среды таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство соленоида в направлении, параллельном оси соленоида, или близком к этому направлению.

Первая катушка индуктивности может быть выполнена в виде тороида и расположена таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство тороида.

Первая катушка индуктивности может быть выполнена в виде одного витка, в частности, из графита, или железа, или титана, или циркония, или ниобия, или гафния, или молибдена, или вольфрама, или тантала, или ванадия.

В управляемый квантовый ядерный реактор по седьмому варианту может быть введено средство для подачи жидкого металла, первая и/или вторая катушка индуктивности выполнена в виде, по крайней мере, одной полости незамкнутой кольцевой или винтовой формы, заполненной металлом с температурой плавления, достаточно низкой для обеспечения его перехода в расплавленное состояние в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора, полость снабжена патрубками для ввода в нее и вывода из нее жидкого металла в процессе работы управляемого квантового ядерного реактора, а патрубок ввода жидкого металла соединен со средством подачи жидкого металла.

Патрубки могут быть выполнены из электропроводящего материала и являются концами соответствующей катушки индуктивности.

Для решения поставленной задачи восьмой вариант управляемого квантового ядерного реактора, содержащего вакуумную камеру, в которой расположена емкость для размещения активной среды и источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии, и первую катушку индуктивности, расположенную в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды, отличается тем, что в него введены вторая катушка индуктивности и генератор постоянного или переменного напряжения, первая катушка индуктивности расположена между емкостью для размещения активной среды и источником ускоренных электронов, причем концы первой катушки индуктивности являются выходом управляемого квантового ядерного реактора в качестве источника электрической энергии, вторая катушка индуктивности включена последовательно с генератором постоянного или переменного напряжения и размещена между первой катушкой индуктивности и емкостью для размещения активной среды, или между первой катушкой индуктивности и источником ускоренных электронов, или вокруг первой катушки индуктивности, или вокруг емкости для размещения активной среды.

Первая и/или вторая катушка индуктивности могут быть выполнены в виде сверхпроводящей обмотки.

Первая катушка индуктивности может быть выполнена в виде соленоида, в том числе одновиткового, который расположен между источником электронов для облучения активной среды и емкостью для размещения этой среды таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство соленоида в направлении, параллельном оси соленоида или близком к этому направлению.

Для решения поставленной задачи девятый вариант управляемого квантового ядерного реактора, содержащего вакуумную камеру, в которой расположены емкость для размещения активной среды, источник ускоренных электронов для облучения этой активной среды, являющейся источником электромагнитной энергии активной среды, и размещенную в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды сверхпроводящую обмотку, концы которой являются выходом управляемого ядерного реактора в качестве источника электрической энергии, отличается тем, что сверхпроводящая обмотка расположена между емкостью для размещения активной среды и источником ускоренных электронов таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство сверхпроводящей обмотки.

Выполнение в управляемом квантовом ядерном реакторе по первому варианту устройства управления в виде одновитковой катушки индуктивности, расположенной в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды таким образом, что создается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство катушки индуктивности, причем конец одного регулирующего элемента электрически соединен с концом другого регулирующего элемента, а свободные концы регулирующих элементов являются выходом управляемого квантового ядерного реактора в качестве источника электрической энергии, обеспечивает повышение коэффициента полезного действия управляемого квантового ядерного реактора за счет снижения потерь электромагнитной энергии активной среды, причем в этом случае за счет использования самих регулирующих элементов в качестве катушки индуктивности упрощается конструкция реактора и повышается надежность его работы.

Выполнение в управляемом квантовом ядерном реакторе по второму варианту устройства управления в виде одного регулирующего элемента и катушки индуктивности, представляющих собой одну электропроводящую заготовку, расположенную над емкостью для размещения активной среды таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство катушки индуктивности, концы которой являются выходом управляемого квантового ядерного реактора в качестве источника электрической энергии, обеспечивает в совокупности с ограничительными признаками изобретения повышение коэффициента полезного действия управляемого квантового ядерного реактора за счет снижения потерь электромагнитной энергии активной среды, причем в этом случае за счет использования одного регулирующего элемента в качестве катушки индуктивности еще более упрощается конструкция реактора и повышается надежность его работы.

Размещение в третьем варианте изобретения катушка индуктивности между емкостью для размещения активной среды и источником ускоренных электронов таким образом, что обеспечивается возможность прохождения ускоренных электронов сквозь внутреннее пространство катушки индуктивности, обеспечивает в совокупности с ограничительными признаками изобретения повышение коэффициента полезного действия управляемого квантового ядерного реактора за счет снижения потерь электромагнитной энергии активной среды.

Введение в четвертом варианте изобретения устройства для транспортировки жидкого металла в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды, содержащего средство для подачи жидкого металла и узел для формирования траектории перемещения подаваемого жидкого металла, включающее полость незамкнутой кольцевой или винтовой формы, выполненную с возможностью ввода и вывода из нее указанного жидкого металла с использованием указанного средства, причем в области ввода и вывода жидкого металла расположены с возможностью электрического контактирования с подаваемым жидким металлом выходные контакты управляемого квантового ядерного реактора как источника электрической энергии, обеспечивают в совокупности с ограничительными признаками изобретения повышение коэффициента полезного действия управляемого квантового ядерного реактора за счет снижения потерь электромагнитной энергии активной среды, вследствие максимальной близости к активной среде катушки индуктивности, функции проводника которой выполняет в данном случае перемещающийся в указанной полости жидкий металл. Дополнительно повышается надежность управляемого квантового ядерного реактора как источника электрической энергии за счет обеспечения отвода избыточного тепла из области преобразования электромагнитной энергии в электрическую (электрический ток).

Введение в пятом варианте изобретения средства для подачи жидкого металла, снабжение емкости, по крайней мере, одной электрически изолированной полостью незамкнутой кольцевой или винтовой формы с возможностью ввода и вывода из нее жидкого металла с использованием указанного средства, причем в области ввода и вывода жидкого металла расположены с возможностью электрического контактирования с подаваемым жидким металлом выходные контакты управляемого квантового ядерного реактора как источника электрической энергии, обеспечивает в совокупности с ограничительными признаками изобретения повышение коэффициента полезного действия управляемого квантового ядерного реактора за счет снижения потерь электромагнитной энергии активной среды. Причем дополнительно повышается надежность управляемого квантового ядерного реактора как источника электрической энергии за счет обеспечения отвода избыточного тепла из области преобразования электромагнитной энергии в электрическую (электрический ток).

Размещение в управляемом квантовом ядерном реакторе по шестому варианту изобретения катушки индуктивности между регулирующими элементами и емкостью для размещения активной среды или между источником ускоренных электронов для получения активной среды и регулирующими элементами, обеспечивает в совокупности с ограничительными признаками изобретения повышение коэффициента полезного действия управляемого квантового ядерного реактора за счет снижения потерь электромагнитной энергии активной среды, причем в данном случае за счет наличия регулирующих элементов расширены диапазон достигаемой мощности выводимой электрической энергии и пределы ее регулировки.

Введение в управляемый квантовый ядерный реактор по седьмому варианту изобретения второй катушки индуктивности, причем первая катушка индуктивности расположена в зоне распространения электромагнитной энергии активной среды между емкостью для размещения активной среды и источником ускоренных электронов, концы первой катушки индуктивности являются выходом управляемого квантового ядерного реактора в качестве источника электрической энергии, а вторая катушка индуктивности включена параллельно первой катушке индуктивности и размещена между первой катушкой индуктивности и емкостью для размещения активной среды, или между первой катушкой индуктивности и источником ускоренных электронов, или вокруг первой катушки индуктивности, или вокруг емкости для размещения активной среды обеспечивает в совокупности с ограничительными признаками изобретения повышение коэффициента полезного действия управляемого квантового ядерного реактора за счет снижения потерь электромагнитной энергии активной среды, причем в этом случае за счет использования двух параллельно включенных катушек индуктивности повышена эффективность отбора и вывода электрической энергии.

Введение в управляемый квантовый ядерный реактор по восьмому варианту изоб

Патент 2173894