Камера установки токамак
Иллюстрации
Показать всеРеферат
КАМЕРА УСТАНОВКИ ТОКАМАК, содержащая электропроводящий экран и размещенную внутри него прогрева ,емую разрядную камеру, составленную из гофрированных оболочек и соединительных колец с вертикальньми и горизонтальными патрубками, о т л ичающаяся тем, что, с целью фиксации пространственного положения поперечного сечения разрядной камеры, патрубки, соосные с центром поперечного сечения колец, снабжены опорными диэлектрическими элементами, опертыми на внутреннюю поверхность,отверстий в экране. сл
СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11)
А1 (51) 4 G 21 В 1/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 27.14635/18-25 (22) 16.01.79 (46) 23.10.87. Бюл. )) 39 (72) В.Н. Одинцов и Ю.М. Мещеряков (53) 621.384.6(088.8) (56) Василевский В.С. и др. Тороидальная установка с сильным магнитным полем "Токамак-2", ЖТФ, 30 1137, 1960.
Гашев M.À. и др. Основные технические характеристики экспериментальной термоядерной установки "Токамак-3".
Ж. Атомная энергия т. 17, вып. 4, с. 287, 1964. (54)(57) КАМЕРА УСТАНОВКИ ТОКАМАК, содержащая электропроводящий экран и размещенную внутри него прогреваемую разрядную камеру, составленную из гофрированных оболочек и соединительных колец с вертикальными и горизонтальными патрубками, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью фиксации пространственного положения поперечного сечения разрядной камеры, патрубки, соосные с центром поперечного сечения колец, снабжены опорными диэлектрическими элементами, опертыми на внутреннюю поверхность,отверстий в экране.
745281
Изобретение относится к области электрофизической аппаратуры, в частности, к конструкции вакуумных камер плазменных установок типа токамак.
Известны конструкции вакуумных камер установок токамак, содержащие разрядную тороидальную камеру, составленную из гофрированных оболочек (сильфонов) и размещенную внутри жест-10 кой толстостенной наружной камеры.
Последняя выполнена в виде гладкой оболочки с высокой электропроводимостью и в дальнейшем будет называться экраном. Разрядная камера опирает- 15 ся на внутреннюю поверхность экрана с помощью опорных изоляторов, установленных по контуру поперечного сечения. Вследствие тороидальности под действием избыточного атмосферного 20 давления, появляющегося при вакуумировании, разрядная камера может перемешаться относительно неподвижной наружной камеры в пределах конструктивных монтажных зазоров, 25
Известна камера установки токамак, содержащая электропроводящий экран и размещенную внутри него прогреваемую разрядную камеру, составленную ,из гофрированных оболочек и соедини- 30 тельных колец с вертика)тьными и горизонтальными патрубками. С помощью изоляторов разрядная камера опирается на экран, а патрубки испбльзуются для вакуумной, плазменной и электротехнической диагностики. Температурное расширение поперечного сечения разрядной камеры при обезгаживающем нагреве обеспечивается конструкТивными зазорами между опорными изолятора- 40 ми и стенкой экрана.
Недостаток камер такого типа заключается в том, что во время рабочего импульса под действием внешних управляющих магнитных полей, ответ- 45 ственных за положение плазменного шнура, электропроводящая металлическая камера может. смещаться в пределах указанноГо выше зазора, испытывая значительные ударные нагрузки при 50 взаимодействии опорных изоляторов с внутренней поверхностью экрана.
В результате ударов может наблюдаться деформация соединительных колец, повреждение изоляторов и аварийное замыкание камеры на экран, что может привести к прожогу сильфонной части разрядной камеры и разгерметизации . рабочего объема.
Цель настоящего изобретения — фиксировать пространственное положение сечения разрядной камеры, Поставленная цель достигается тем, что патрубки разрядной камеры, соосные с центром поперечного сечения кольца, снабжены опорными диэлектрическими элементами, опертыми на внутреннюю поверхность отверстий в экране.
На прилагаемом чертеже показана камера установки токамак с частичным разрезом и крепление разрядной камеры внутри экрана.
Тороидальная камера 1, расположенная внутри электромагнитной системы 2, содержит механически жесткий электропроводящий экран 3 внутри которого размещена разрядная камера 4.
Последняя состоит из гофрированных оболочек 5 и соединительных колец 6, снабженных патрубками. Вертикальные патрубки 7 и 8, горизонтальные патрубки 9, оси которых пересекаются в центре поперечного сечения камеры, снабжены опорными диэлектрическими элементами 10 в виде кольцевых изоляторов, опертых на внутреннюю поверхность отверстий в экране 3.
Вес кольца и патрубков воспринимается изолятором 10 горизонтального патрубка 9, а момент, вызванный смещением центра тяжести относительно точки опоры, уравновешивается опорными реакциями, приложенными к вертикальным патрубкам 7 и 8. Результирующая горизонтальная сила атмос- ферного давления, возникающая при вакуумной откачке камеры, и горизонтальные составляющие электромагнитных сил, действующие на разрядную камеру, воспринимаются вертикальными патрубками 7 и 8. При нагреве разрядной камеры радиальные размеры кольца 6 и закрепленных на нем патрубков увеличиваются, однако свободное радиальное перемещение опорных элементов 10 по поверхности отверстий не препятствует температурному расширению.
Эффективность камеры по настоящему изобретению состоит в том, что фиксация вертикальных патрубков разрядной камеры в отверстиях охватывающего ее экрана позволяет воспринимать результатирующую силу атмосферного давления, обусловленную тороидальностью системы, и электромагнитные
745281
Техред А". Кравчук
Корректор M. Максимишинец
Редактор Н. Сильнягина
Подписное
Тираж 394
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 5132
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 силы, вызванные внешними полями, исключив горизонтальное перемещение разрядной камеры относительно экрана; т.е., исключив ударные нагрузки на 5 изоляционные опорные элементы камеры; скользящее опирание патрубков на отверстия в экране через диэлектрические опорные элементы не препятствует температурному расширению разрядной . камеры в плоскости поперечного сечения, а фиксация горизонтального патрубка делает возможным воспринимать собственный вес конструкции, сохраняя неподвижным положение центра поперечного сечения камеры при нагреве.