Камера плазменной установки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. КАМЕРА ПЛАЗМЕННОЙ УСТАНОВКИ, содержащая гофрированные сильфоны и глсщкие секции: с опорными элементами, отличающаяся тем, что, с целью фиксации положения геометрической оси поперечного сечения камеры при нагреве последней, ее опоры выполнены в виде упругих элементов, податливость которых при сдвиге на много меньше их осевой податливости, .причем хотя бы одна из опор установлена в экваториальной плоскости камеры, а другие опоры равной податливости попарно расположены по разные стороны экваторисшьной плоскости вдоль вертикальной оси,проходящей через центр поперечного сечения камеры.2. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что ее опорные элемен-<9 ты выполнены в виде гофрированных оболочек, охватывающих апертуру патрубков.3/• / /т УУл/^ ^ ^ ^^ f у^ ^ V(Лс:\в
СОЮЗ COBETÑÌÈ)Ã
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ-
РЕСПУБЛИН (19) ())) 3(5)) G 21 В 1/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Й АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
hO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 2643001/18-25 (22) 11.08.78 (46) 15. 05.84 ° Бюл. М 18 (72) Ю.M . ЕEр мMиHлnиHнH,, В 8. Н. Одинцов и П.С.Сахненко (53) 621.384,6(088.8) (56) 1. Арцимович Л.A . .Установки токамак. ч. 1. Препринт ИАЭ-2370, М.р ИАЭ, 1974.
2. Большакова М .М. и др. Экспери ментальная термоядерная установка токамак ТМ-4, Препринт Б-0303. М ., НИИЭФА, 1976.
3, Glukhov A.V. et al. Vacum conditions of Tokamak, 10, Риос 1-th
Intern Vac. Congr Vienno 1977, р.355. (54)(57) 1. КАМЕРА ПЛАЗМЕННОЙ УСТАНОВКИ, содеркащая гофрированные сильфоны и гладкие секции: с опорными эле. ментами, отличающаяся тем, что, с целью фиксации положения геометрической оси поперечного сечения камеры при нагреве последней, ее опоры выполнены в виде упругих элементов, поцатливость которых при сдвиге на много меньше их осевой податливости, причем хотя бы одна иэ опор установлена в экваториальной плоскости камеры, а другие опоры равной податливости попарно расположены по разные стороны экваториальной плоскости вдоль вертикальной оси, проходящей череэ центр поперечного сечения камеры.
2, Камера по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что ее опорные элемен.Р9 ты выполнены в виде гофрированных ,оболочек, охватывающих апертуру патрубков ° ф
723942
Изобретение оТносится к электрофизической аппаратуре, в частности к конструкции вакуумных камер плазменных установок.
Для обезгаживания вакуумные камеры плазменных установок подвергают высокотемпературному прогреву.
В известных конструкциях тороидальных вакуумных камер установок токамак прогревается обычно разрядная камера, размещенная внутри охлаждаемой наружной камеры jl и 2) . Разрядная камера опирается на наружную с помощью опорных изоляторов, установленных по контуру поперечного сечения.
Температурное расширение разрядной ка15 меры обеспечивается конструктивными зазорами между опорными изоляторами и стеикой наружной камеры. Таким абразом, под действием атмосферного давления и электромагнитных сил, возникающих во время рабочего импульса, внутренняя камера может перемещаться относительно неподвижной наружной камеры в пределах указанного зазора.
Наиболее близкой к предлагаемой является прогреваемая камера плаз-менной установки токамак (3), содержащая гофрированные и гладкие секции с опорными элементами. Последние выполнены в виде изоляторов, закрепленных по контуру гофрированных секций, и кронштейнов, установленных в нижней части гладких секций.
Изоляторы опираются на наружную камеру, а кронштейны на силовую ферму установки. Один ряд кронштейнов закреплен на ферме жестко, другой — подвижно, чтобы не препятствовать расширению камеры при нагреве. В результате такого крепления все точки гладкой секции при нагреве перемещаются 4О в плоскости поперечного сечения камеры относительно жестко закрепленного кронштейна.
Недостаток конструктивной схемы камер с креплением такого типа становится очевидным при переходе к крупномасштабным установкам, диаметр поперечного сечения которых может составлять 1,5-2 м и более. С увеличением размеров поперечного сечения камеры увеличивается абсолютная величина температурного расширения ее элементов, в результате чего растут неконтролируемые смещения ее контура как при нагреве, так и при действии внешних сил, Наряду с этим увеличиваются перекосы диагностических патрубков, компенсировать которые необходимо с помощью гибких элементов. бО
Цель изобретения — фиксировать положение геометрической оси поперечного сечения камеры при ее нагреве.
Поставленная цель достигается тем, что опоры камеры выполнены в виде упругих элементов, податливость которых при сдвиге намного меньше их осевой податливости, причем хотя бы одна из опор установлена в экваториальной плоскости камеры, а другие опоры равной податливости попарно расположены по разные стороны экваториальной плоскости вдоль вертикальной оси, проходящей через центр поперечного сечения камеры.
На чертеже схематично изображена камера и ее крепление внутри плазменной установки.
Прогреваемая вакуумная камера 1 вместе с блоками магнитной системы 2 размещена внутри вакуумируемого корпуса криостата 3, Камера содержит гладкие секции 4 с патрубками 5 и 6.
Секции 4 соединены между собой гофрированными сильфонами, которые на чер-, теже условно не показаны. Опоры 7 и
8 камеры выполнены в виде упругих элементов — коротких гофрированных оболочек охватывающих апертуру пат) рубков 5 и 6 и опирающихся на корпус криостата. Ось симметрии опоры 7 совпадает с осью горизонтального патрубка 5 и расположена в экваториальной плоскости 9, Опоры 8, равные друг другу по своей податливости, расположены по разные стороны экваториальной плоскости камеры, а их оси конструктивно совпадают с осями патрубков 6.
Жесткость гофров и длина оболочек подобраны так,что их податливость в осевом направлении много больше податливости в поперечном направлении.
Опоры 8, работая на сдвиг, фикси-; руют положение камеры при действии ro ризонтально направленных внешних сил, возникающих при вакуумной откачке и во время рабочего импульса. Опора
7 воспринимает вес секции камеры, а неуравновешенные составляющие реакций, вызванные смещением опоры 7 относительно центра тяжести секции, воспринимаются опорами 8. Осевая податливость опор не препятствует тепловому расширению камеры и патрубков, а размещение их на взаимно перпендикулярных осях, проходящих через центр поперечного сечения камеры, позволяет фиксировать его положение при нагреве.
Эффективность, достигаемая применением предлагаемой конструкции камеры: фиксируется положение геометрической оси камеры относительно неподвижной диагностической аппаратуры; устранены специальные (обычно металлоемкие) опорные фермы камеры, поскольку опорные поверхности выполнены достаточно сильно развитыми и с помощью патрубков вынесены на корпус криостата; сокращены зазоры меж723942
Сост ави тель Л . Ик оев
Редактор О.Кузнецова Техред Т.Маточка . Корректор Л.Пилипенко
Заказ 3891/1 Тираж 414 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35,Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ду камерой и катушками магнитной системы, что эквивалентно повышению коэффициента использования объема, занятого магнитным полем; экономия только по,одним материалам при изго5 товлении по предварительному расчету составит около 900 тыс. рублей.
Предлагаемая камера термоядерной установки Т- 1OM явля етс я реконструкцией установки Т-10 g3) .