Токомак

Токомак

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ТОКОМАК, содержао(ий коаксиальные разрядную и наружную камеру с присоединенными к ним откачными патрубками средствами откачки.отличающийся тем, что, с целью обеспечения работоспособности при воздействии мощного нейтронного излучения плазменного шнура, разрядная камера выполнена в вчде решетки, окна которой перекрыты жалюзями.2.Токомак ПОП.1, отличающийся тем, что, с целью предотвращения проникновения нейтронов в системы откачки, места присоединения* откачных патрубков к наружной камере и средствам откачки вьтолнены во взаимно перпендикулярных плоскостях.3.Токомак по П.1, отличающийся тем, что, с целью создания плазменного шнура внутри разрядной камеры, наружная камера разделена радиальными кольцевыми перегородкамина электрически изолированные секции.4.Токомак по п.З, от л и ч а ющ и и с я тем, что внутренний диаметр радиальных кольцевых перегородок меньше внутреннего диаметра разрядной камеры.С <9(Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

CONCHA ËÈÑÒÈ×ÅÑÍÈÕ

РЕСПУБЛИК (19) (1И

А (50 4 С 21 В 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM (21) 2154782/25 (22) 11.07.75 (46) 15.11.88. Бюл. ¹ 42 (72) Е.Н.Изотов, Г.Л.Саксаганский и Д.В.Серебренников (53) 621.039.626(088.8) (56) Гашев М.А. и др. Основные характеристики экспериментальной термоядерной установки "Токомак-3". Атомная энергия, т. 17, в. 4, 1964, с. 284.

Вахрушин Ю.П., Изотов F..Н., Саксаганский Г.Л., Серебренников Д.В. и др, Вакуумная система экспериментальной термоядерной установки "ТМ-4".

Тезисы докладов Всесоюзного. совещания по инженерным проблемам управляемого термоядерного синтеза. Ленинград, 1974, с. 36. (54) (57) 1. ТОКОМАК, содержащий коаксиальные разрядную и наружную камеру с присоединенными к ним откачными патрубками средствами откачки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работоспособности при воздействии мощного нейтронного излучения плазменного шнура, разрядная камера выполнена в вице решетки, окна которой перекрыты жалюзями.

2. Токомак по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью предотвращения проникновения нейтронов в системы откачки, места присоединения

"откачных патрубков к наружной камере и средствам откачки выполнены во взаимно перпендикулярных плоскостях.

3. Токомак по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью создания плазменного шнура внутри разрядной камеры, наружная камера разделена радиальными кольцевыми перегородками на электрически изолированные секции.

4. Токомак по п.3, о т л и ч а ю- С шийся тем, что внутренний диаметр радиальных кольцевых перегородок ф меньше внутреннего диаметра разрядной камеры.

528756

Изобретение относится к области электрофизической аппаратуры, в част ности к конструкции термоядерной установки, например типа токомак.

Обычно вакуумную камеру установок типа токомак выполняют в виде двухстенного тора, образующего коаксиально расположенные разрядную и наружную камеры. Разрядную камеру изготавлива- fð ют гофрированной из немагнитной стали, а наружную камеру — толстостенной из хорошо проводящего материала, например меди. Разрядная камера вакуумно изолирована от наружной камеры и 15 вакуумный тракт термоядерной установки состоит таким образом из двух самостоятельных вакуумных систем, каждая из которых разделена по степени разрежения, работает независимо от 20 другой и укомплектована различными средствами откачки.

Известна термоядерная установка токомак, содержащая коаксиальные разрядную и наружную камеры с присоеди- 25 ненными к ним через откачные патрубки средствами откачки.

Основные. недостатки известной конструкции состоят в том, что вакуумный тракт выполнен в виде двух самостоятельных вакуумных систем, одна из ко-. торых предназначена для откачки разрядной камеры, а вторая — для откачки наружной камеры. Это усложняет конструкцию вакуумного тракта в целом, приводит к необходимости герметизации как разрядной, так и наружной камер для исключения натекания газа в сверхвысоковакуумный объем разрядной камеры. 40

Целью изобретения является обеспечение работоспособности при воздействии мощного нейтронного излучения плазменного шнура, а также предотвращение проникновения нейтронов в сис- 45 темы откачки и создание плазменного шнура внутри разрядной камеры.

Эта цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве разрядная камера выполнена в виде решетки, окна которой перекрыты жалюзями.

Места присоединения откачных патрубков к наружной камере и средствам откачки выполнены во взаимно перпенДикулярных плОскОстЯХ ° НаружнаЯ ка мера разделена радиальными кольцевыми перегородками на электрически изолированные секции, причем внутреннии диаметр радиальных кольцевых перегородок меньше внутреннего диаметра разрядной камеры.

На чертеже представлен разрез термоядерной установки токомак.

Токомак состоит из вакуумной камеры 1, откачных патрубков 2 и средств откачки 3. Отличительной особенностью вакуумной камеры является то, что ее внутренняя стенка выполнена в виде пустотелой тороидальной решетки 4, распопоженной внутри тороидальной наружной камеры 5. Наружная камера разделена радиальными кольцевыми перегородками 6 на электрически изолированные секции 7 так, что образуется секционированный тороидальный несущий каркас, внутренняя стенка 4 которого перекрыта оптически непрозрачными жалюзными экранами 8. Жалюзные экраны образуют посекционно электрически изолированную разрядную камеру, имеющую минимальную поверхность, обращенную в сторону плазмы. Для формирования плазменного шнура и предохранения жалюзных экранов от контакта с плазмой кольцевые перегородки 6 выполняются с внутренним диаметром, меньшим проходного сечения разрядной камеры, и используются в качестве диафрагм. Несущий каркас воспринимает все нагрузки, действующие на вакуумную камеру, и одновременно используется в качестве тритиевой защиты при работе термоядерной установки на дейтерий-тритиевой плазме. Такое конструктивное выполнение вакуумной камеры позволяет изготовить жалюзи из тонколистового материала и использовать их в качестве первой стенки, воспринимающей тепловое и радиационное излучение плазмы. В качестве материала жалюзи может быть выбрана жаропрочная и радиоционностойкая сталь с малым коэфАициентом распыления и незначительным содержанием углерода. При проведении высокотемпературной вакуумной тренировки тонкостенные жалюзи могут быть эффективно обезгажены. Промежуток между наружной камерой и жалюэными экранами используется для откачки разрядной камеры, при этом каждая секция снабжена окнами 9, к которым присоединяют откачные патрубки 10, связанные с насосами 11. Такое использование системы откачки в виде одинарной вакуумной линии, насосные средства которой работают на секционированный откачной

ПpÐäëл гдемая к онат рvê)(èH я \ v уу."f нога тракта обладает простотой, надежностью и обеспе ивает минимальное

Составитель Т.Романова

Техред И.Верес Корректор О. Кравцова

Редактор Н. Сил ьня гина

Тираж 395

Подписное

Заказ 5573

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграФическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

5287 копиек ар, позволяет упростить вакуумную систему, использовать однотипные насосы и обеспечить непрерывную откачку разрядной камеры с одновре5 менной посекционной регенерацией откачных средств. При проведении посекционной регенерации откачнмх средств отключаются насосы только одной секции, а откачка разрядной камеры про- 1ð должа ется через остальные секциии, загрязнение плазмы примесями, поступающими со стенок в процессе работы термоядерной установки, Для повышения эффективности работы жалюзных экранов они могут быть выполнены охлаждаемыми, например, при помощи прокачки газообразного тепло-носителя.