RU127992U1 - FIRST WALL OF THE THERMONUCLEAR REACTOR - Google Patents

FIRST WALL OF THE THERMONUCLEAR REACTOR Download PDF

Info

Publication number
RU127992U1
RU127992U1 RU2013102865/07U RU2013102865U RU127992U1 RU 127992 U1 RU127992 U1 RU 127992U1 RU 2013102865/07 U RU2013102865/07 U RU 2013102865/07U RU 2013102865 U RU2013102865 U RU 2013102865U RU 127992 U1 RU127992 U1 RU 127992U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wall
fusion reactor
reactor according
coolant
intermediate layer
Prior art date
Application number
RU2013102865/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Васильевич Кутеев
Вячеслав Сергеевич Петров
Юрий Сергеевич Шпанский
Андрей Валерьевич Клищенко
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"
Priority to RU2013102865/07U priority Critical patent/RU127992U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU127992U1 publication Critical patent/RU127992U1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/10Nuclear fusion reactors

Landscapes

  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

1. Первая стенка термоядерного реактора, состоящая из внутренней стенки из материала с высокой теплопроводностью, с прикрепленными к ней посредством промежуточного слоя защитными блоками, и с сформированными в ней каналами для прохода теплоносителя, отличающаяся тем, что внутренняя стенка имеет по всей площади множество углублений, расположенных рядами на равном расстоянии друг от друга, при этом вершины углублений соединены с внешней стенкой, представляющей собой тонкостенную оболочку из конструкционного материала.2. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что промежуточный слой и защитные блоки имеют форму, сопряженную с формой внутренней стенки.3. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что внутренняя стенка выполнена из бронзы.4. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что промежуточный слой выполнен из меди.5. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что защитные блоки выполнены из бериллия или вольфрама, или графита.6. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что каналы для прохода теплоносителя сформированы в пространстве между внешней и внутренней стенками.1. The first wall of the fusion reactor, consisting of an inner wall of material with high thermal conductivity, with protective blocks attached to it through an intermediate layer, and with channels formed for passage for the passage of coolant, characterized in that the inner wall has a lot of recesses over the entire area, arranged in rows at equal distances from each other, while the tops of the recesses are connected to the outer wall, which is a thin-walled shell of structural material. 2. The first wall of the fusion reactor according to claim 1, characterized in that the intermediate layer and protective blocks have a shape that is paired with the shape of the inner wall. The first wall of the fusion reactor according to claim 1, characterized in that the inner wall is made of bronze. The first wall of the fusion reactor according to claim 1, characterized in that the intermediate layer is made of copper. The first wall of the fusion reactor according to claim 1, characterized in that the protective blocks are made of beryllium or tungsten, or graphite. The first wall of the fusion reactor according to claim 1, characterized in that the channels for the passage of the coolant are formed in the space between the outer and inner walls.

Description

Полезная модель относится к термоядерной технике, а именно к конструкции первой стенки термоядерного реактора.The utility model relates to thermonuclear technology, namely to the construction of the first wall of a thermonuclear reactor.

Известны конструкции первой стенки термоядерного реактора [1-4], основными элементами которых являются:Known designs of the first wall of a fusion reactor [1-4], the main elements of which are:

1. Облицовочный - защитный слой в виде тайлов (плиток), обращенный к термоядерной плазме, предназначенный для защиты конструкционного материала первой стенки от распыления и эрозии потоками тепла и частиц плазмы. Элементы защитного слоя представляют собой тайлы (плитки) определенной формы из бериллия, вольфрама или графита и прикрепляются к поверхности конструкционного материала первой стенки при помощи промежуточного медного слоя, выполняющего функции:1. Facing - a protective layer in the form of tiles (tiles) facing the fusion plasma, designed to protect the structural material of the first wall from sputtering and erosion by heat fluxes and plasma particles. The elements of the protective layer are tiles (tiles) of a certain shape made of beryllium, tungsten or graphite and are attached to the surface of the structural material of the first wall using an intermediate copper layer that performs the functions of:

- механически связующего материала,- mechanically binding material,

- компенсатора относительных деформаций таила и поверхности первой стенки,- compensator for relative deformation of the tail and the surface of the first wall,

- элемента конструкции, обеспечивающего эффективный теплоотвод от таила к поверхности первой стенки.- a structural element providing effective heat removal from the tail to the surface of the first wall.

2. Панель или оболочечная конструкция с принудительным внутренним охлаждением, изготовленная из конструкционных материалов.2. A panel or shell structure with forced internal cooling made of structural materials.

Технология нанесения медного слоя на поверхность конструкционного материала первой стенки и закрепление на нем тайлов из бериллия, вольфрама или графита отработана в рамках разработок ИТЭР [5].The technology of applying a copper layer to the surface of the structural material of the first wall and fixing beryllium, tungsten or graphite tiles on it has been developed as part of the ITER developments [5].

Известно также техническое решение для мощных тепловых потоков [2]. Данное решение может рассматриваться в качестве прототипа к заявленному.Also known is a technical solution for powerful heat fluxes [2]. This decision can be considered as a prototype to the declared one.

В указанном решении первая стенка может состоять из рядов бронзовых трубок с прикрепленными к ним посредством промежуточного медного слоя графитовых (или из другого защитного материала) моноблоков.. Данное техническое решение изначально предлагалось для диверторных и лимитерных элементов термоядерного реактора, обращенных к плазме для тепловых потоков более 10 МВт/м2, но в силу недавно обнаруженных возможных значительных нагрузок на первую стенку, адаптировано и к ее конструкции.In the indicated solution, the first wall may consist of rows of bronze tubes with monoblocks attached to them by means of an intermediate copper layer of graphite (or from another protective material) .. This technical solution was originally proposed for divertor and limiter elements of a thermonuclear reactor facing plasma for heat fluxes 10 MW / m 2 , but due to recently discovered possible significant loads on the first wall, it is adapted to its design.

Однако в рамках данной конструкции сложно осуществить обход теплоносителем технологических отверстий в первой стенке, предназначенных для каналов нейтральной инжекции, диагностик, и других целей. Также сложно осуществить монтаж такой сферической стенки. В случае компактного реактора, такого например, как ТИН-СТ расхождение трубок ближе к экватору на внешней первой стенке превышает допустимые значения для существенных тепловых потоков, поскольку вынужденное увеличение ширины моноблоков относительно диаметра трубок у экватора внешней первой стенки приводит к перегреву воспринимающих тепловой поток моноблоков и трубки, возникновению трещин в медном промежуточном слое.However, within the framework of this design it is difficult to bypass the technological holes in the first wall intended for neutral injection channels, diagnostics, and other purposes. It is also difficult to mount such a spherical wall. In the case of a compact reactor, such as, for example, TIN-ST, the divergence of the tubes closer to the equator on the outer first wall exceeds the permissible values for significant heat fluxes, since a forced increase in the width of monoblocks relative to the diameter of the tubes at the equator of the outer first wall leads to overheating of the heat-sensitive monoblocks and tube, the occurrence of cracks in the copper intermediate layer.

Технический результат, который может быть получен при использовании данной конструкции первой стенки в термоядерном реакторе, заключается в обеспеченииThe technical result that can be obtained using this design of the first wall in a fusion reactor is to provide

- длительной работоспособности первой стенки при воздействии на ее поверхность экстремально больших тепловых потоков из плазмы вплоть до значений уровня 10 МВт/м2, характерного для термоядерного реактора;- long-term operability of the first wall when exposed to extremely large heat fluxes from the plasma up to the level of 10 MW / m 2 characteristic of a thermonuclear reactor;

- минимальных толщин оболочек, формирующих первую стенку, а также самой первой стенки, что требуется для оптимизации нейтронных полей в термоядерном или гибридном реакторе.- minimum thicknesses of the shells forming the first wall, as well as the very first wall, which is required to optimize neutron fields in a thermonuclear or hybrid reactor.

Для этого предложена первая стенка термоядерного реактора, состоящая из внутренней стенки из материала с высокой теплопроводностью, с прикрепленными к ней посредством промежуточного слоя защитными блоками, и с сформированными в ней каналами для прохода теплоносителя, при этом внутренняя стенка имеет по всей площади множество углублений, расположенных рядами на равном расстоянии друг от друга, при этом вершины углублений соединены с внешней стенкой, представляющей собой тонкостенную оболочку из конструкционного материала.For this, the first wall of a thermonuclear reactor is proposed, consisting of an inner wall of a material with high thermal conductivity, with protective blocks attached to it through an intermediate layer, and with channels formed for the passage of coolant in it, while the inner wall has many recesses located over the entire area in rows at an equal distance from each other, while the tops of the recesses are connected to the outer wall, which is a thin-walled shell of structural material.

Кроме того, промежуточный слой и защитные блоки имеют форму, сопряженную с формой внутренней стенки.In addition, the intermediate layer and the protective blocks have a shape that is paired with the shape of the inner wall.

Также:Also:

- внутренняя стенка выполнена из бронзы.- The inner wall is made of bronze.

- промежуточный слой выполнен из меди.- the intermediate layer is made of copper.

- защитные блоки выполнены из бериллия или вольфрама или графита.- protective blocks are made of beryllium or tungsten or graphite.

Каналы для прохода теплоносителя сформированы в пространстве между внешней и внутренней стенками.The channels for the passage of the coolant are formed in the space between the outer and inner walls.

При компактных размерах вакуумной камеры, например в случае термоядерного источника нейтронов - сферического токамака (ТИН-СТ) [8], в которой большой радиус установки равен 0,5 м, возникают необходимые требования минимизации толщины первой стенки и вакуумной камеры. Отличие от прототипов заключается в том, что система охлаждения первой стенки представляет собой не ряды независимых каналов с теплоносителем, а общий канал, по которому теплоноситель течет между внешней и внутренней оболочкой первой стенки, образуя единый поток по всей секции первой стенки, обтекая соединяющие оболочки воронки и обеспечивая за счет этого более интенсивное перемешивание теплоносителя и теплосъем, охлаждая большую площадь. Тем самым отпадает необходимость в организации по всей площади первой стенки независимых каналов или трубок охлаждения. Предлагаемая конструкция позволяет также устанавливать в секциях первой стенки технологические отверстия, которые практически невозможно реализовать без применения байпасов для теплоносителя в случае с отдельными каналами охлаждения.With compact dimensions of the vacuum chamber, for example, in the case of a thermonuclear neutron source — spherical tokamak (TIN-ST) [8], in which a large installation radius is 0.5 m, the necessary requirements arise for minimizing the thickness of the first wall and the vacuum chamber. The difference from the prototypes is that the cooling system of the first wall is not a series of independent channels with a coolant, but a common channel through which the coolant flows between the outer and inner shell of the first wall, forming a single stream over the entire section of the first wall, flowing around the connecting shells of the funnel and due to this, providing more intensive mixing of the coolant and heat removal, cooling a large area. Thus, there is no need to organize independent channels or cooling tubes over the entire area of the first wall. The proposed design also allows you to install technological holes in the sections of the first wall, which are almost impossible to implement without the use of bypasses for the coolant in the case of separate cooling channels.

В проекте нейтронного источника ТИН-СТ первая стенка, выполняет также функцию вакуумной камеры. Внешняя стальная оболочка может укрепляться тороидальными и полоидальными ребрами жесткости. Толщина внешней стальной оболочки может варьироваться в зависимости от условия жесткости вакуумной камеры применительно к конкретной установке, в частности при дополнительных нагрузках, возникающих в результате возможных срывов тока разряда.In the TIN-ST neutron source project, the first wall also serves as a vacuum chamber. The outer steel shell can be strengthened by toroidal and poloidal stiffeners. The thickness of the outer steel shell may vary depending on the stiffness of the vacuum chamber with respect to a particular installation, in particular at additional loads resulting from possible disruption of the discharge current.

Предлагаемая конструкция первой стенки обладает новизной за счет того, что конструкция таила и формованной бронзовой оболочки обеспечивает их более надежное крепление за счет идентичной формы сопрягаемых поверхностей тайла и оболочки. Эта поверхность сопряжения отлична от плоской поверхности тайла и первой стенки в имеющихся прототипах первой стенки и форма тайла не имеет аналогов среди ранее предложенных [1-4, 6, 7].The proposed design of the first wall is new due to the fact that the design of the tail and the molded bronze shell ensures their more reliable fastening due to the identical shape of the mating surfaces of the tile and shell. This interface surface is different from the flat surface of the tile and the first wall in existing prototypes of the first wall and the shape of the tile has no analogues among the previously proposed [1-4, 6, 7].

Сущность изобретения поясняется фигурами 1-7, где позициями обозначеныThe invention is illustrated by figures 1-7, where the positions indicated

1- - бронзовая оболочка1- - bronze shell

2 - стальная оболочка2 - steel shell

3 - промежуточный медный слой3 - intermediate copper layer

4 - тайлы (защитный слой, например, из бериллия)4 - tiles (protective layer, for example, from beryllium)

5 - теплоноситель5 - coolant

На фиг.1 показан фрагмент внутренней и внешней оболочки первой стенки.Figure 1 shows a fragment of the inner and outer shell of the first wall.

Первая стенка представляет собой две тонкостенные скрепленные оболочки толщиной 0,5-5 мм каждая - стальную 2 (например, нерж. Сталь 316L) и бронзовую - 1 (медный сплав CuCrZr), между которыми течет теплоноситель 5 (фиг.1). Бронзовая внутренняя оболочка (со стороны термоядерной плазмы) имеет множество углублений (воронок/пуклевок) по всей площади оболочки, расположенных рядами на равном расстоянии друг от друга.The first wall consists of two thin-walled bonded shells with a thickness of 0.5-5 mm each - steel 2 (for example, stainless steel 316L) and bronze - 1 (copper alloy CuCrZr), between which flows coolant 5 (figure 1). The bronze inner shell (from the side of the thermonuclear plasma) has many recesses (funnels / bubbles) over the entire shell area, arranged in rows at equal distances from each other.

На фиг.2 показан фрагмент первой стенки со стороны плазмы (вид сверху на бронзовую оболочку 1) с четырьмя воронками для наглядности без тайлов и медного слоя.Figure 2 shows a fragment of the first wall from the side of the plasma (top view of the bronze shell 1) with four funnels for clarity without tiles and a copper layer.

Сечение А-А на фиг.2 представлено в изометрии на фиг.3,где 1 - бронзовая оболочка, 2 - стальная. Вершины (центры) воронок могут соединяться со стальной внешней оболочкой первой стенки путем диффузионной сварки, для чего на бронзовую оболочку со стороны будущей сварки предварительно может наноситься тонкий слой стали. Также возможно соединение бронзовой внутренней оболочки и стальной внешней при помощи штифтов, помещаемых в просверленные круглые отверстия определенного диаметра в центре воронок и далее в примыкающей стальной оболочке.Section AA in FIG. 2 is an isometric view of FIG. 3, where 1 is a bronze shell, 2 is steel. The tops (centers) of the funnels can be connected to the steel outer shell of the first wall by diffusion welding, for which a thin layer of steel can be previously applied to the bronze shell from the side of future welding. It is also possible to connect the bronze inner shell and the steel outer with the help of pins placed in the drilled round holes of a certain diameter in the center of the funnels and further in the adjacent steel shell.

Сечение А-А на фиг.2 в сборе с промежуточным медным слоем 3 и тайлами 4 в изометрии представлено на фиг.4.Section AA in FIG. 2, complete with an intermediate copper layer 3 and tiles 4 in isometry, is shown in FIG. 4.

Форма тайла представлена на фиг.5.The tile form is shown in FIG.

Сечение А-А на фиг.2 с промежуточным медным слоем 3 и тайлами 4 представлено на фиг.6 и фиг.7. На фиг.6 показаны: защитный слой из блоков-тайлов из, например, бериллия - позиция, 4, медный промежуточный слой - позиция 3, внутренняя бронзовая оболочка из CuCrZr - позиция 1, внешняя оболочка из стали 316L - позиция 2 и теплоноситель - позиция 5.Section AA in FIG. 2 with an intermediate copper layer 3 and tiles 4 is shown in FIG. 6 and FIG. 7. Figure 6 shows: a protective layer of block tiles from, for example, beryllium - position 4, a copper intermediate layer - position 3, an inner bronze shell of CuCrZr - position 1, an outer shell of 316L steel - position 2 and a heat transfer medium - position 5.

В качестве примера приводится первая стенка ТИН-СТ. Она содержит защитный слой из бериллия в виде однотипных блоков - тайлов полностью закрывающую ее поверхность со стороны плазмы. Тайлы квадратной формы 15,6×15,6 мм и переменной толщины по площади таила, которая уменьшается от максимальной 9,1 мм в середине таила до минимальной 2,5 мм на краю тайла. Полная толщина стенки с тайлами составляет 11,3 мм. Зазоры между соседними тайлами для компенсации их температурных расширений составляют 0,4 мм. Тайлы прикрепляются к бронзовой поверхности охлаждаемой панели стенки посредством промежуточного медного слоя, толщина которого увеличивается от минимальной в центре тайла 0,3 мм до максимальной по краям 0,6 мм, что более оптимально компенсирует термическое расширение таила от его центра к краям, не создавая избыточную толщину медного слоя по всей поверхности внутренней бронзовой оболочки. Промежуточный медный слой может отсутствовать у краев таила. При этом граница медного слоя может проходить по краю углубления-воронки. Сток тепла из таила к теплоносителю в этом случае происходит в большей мере через углубления в бронзовой оболочке, уменьшая температуру бронзовой оболочки вне углублений и снижая в ней максимальные термические напряжения. На фиг.6 и фиг.7 представлены основные геометрические размеры в сечении А-А (фиг.2) первой стенки:L1=16 мм, L2=0,6 мм, L3=2,5 мм, L4=l,9 мм, L5=1 мм, R1=7,22 мм, R2=7,22 мм, R3=1 мм, R4=0,7 мм, R5=2 мм.As an example, the first wall of TIN-ST. It contains a protective layer of beryllium in the form of the same type of blocks - tiles completely covering its surface from the side of the plasma. Tiles are square 15.6 × 15.6 mm and have a variable thickness over the area of the tile, which decreases from a maximum of 9.1 mm in the middle of the tile to a minimum of 2.5 mm at the edge of the tile. The total wall thickness with tiles is 11.3 mm. The gaps between adjacent tiles to compensate for their thermal expansion are 0.4 mm. The tiles are attached to the bronze surface of the cooled wall panel through an intermediate copper layer, the thickness of which increases from the minimum in the center of the tile 0.3 mm to the maximum along the edges of 0.6 mm, which more optimally compensates for the thermal expansion of the tile from its center to the edges, without creating excessive the thickness of the copper layer over the entire surface of the inner bronze shell. An intermediate copper layer may be absent at the edges of the Thai. In this case, the boundary of the copper layer may extend along the edge of the depression-funnel. In this case, the heat sink from the thail to the coolant occurs to a greater extent through the recesses in the bronze shell, reducing the temperature of the bronze shell outside the recesses and reducing the maximum thermal stresses in it. Fig.6 and Fig.7 shows the main geometric dimensions in section AA (Fig.2) of the first wall: L1 = 16 mm, L2 = 0.6 mm, L3 = 2.5 mm, L4 = l, 9 mm , L5 = 1 mm, R1 = 7.22 mm, R2 = 7.22 mm, R3 = 1 mm, R4 = 0.7 mm, R5 = 2 mm.

Указанные размеры могут варьироваться в большом диапазоне в зависимости от конкретной установки.Dimensions shown may vary over a wide range depending on the particular installation.

Предложенная конструкция первой стенки ТИН-СТ работает в стационарных условиях воздействия теплового потока из плазмы в силу специфики работы самой установки. Номинальный тепловой поток составляет 1,5 МВт/м2 при максимальных значениях до 5 МВт/м2. Защитный экран предохраняет поверхность конструкционного материала первой стенки, обращенного к плазме, от эрозии ионами плазмы, а также перераспределяет и усредняет передаваемый на первую стенку тепловой поток. Охлаждение первой стенки осуществляется теплоносителем - водой под давлением порядка 10 атм, циркулирующим внутри первой стенки, а именно между двух оболочек, образующих первую стенку. Скорость теплоносителя составляет величину порядка 10 м/с. В общем случае тип и параметры теплоносителя могут выбираться в зависимости от условий работы конкретной установки.The proposed design of the first TIN-ST wall operates under stationary conditions of the influence of the heat flux from the plasma due to the specifics of the installation itself. The nominal heat flux is 1.5 MW / m 2 with maximum values up to 5 MW / m 2 . The protective screen protects the surface of the structural material of the first wall facing the plasma from erosion by plasma ions, and also redistributes and averages the heat flux transferred to the first wall. The cooling of the first wall is carried out with a heat carrier - water under a pressure of the order of 10 atm, circulating inside the first wall, namely between the two shells forming the first wall. The coolant velocity is about 10 m / s. In the general case, the type and parameters of the coolant can be selected depending on the operating conditions of a particular installation.

Список литературыBibliography

1. Schedler et al., First-wall component with the tube segment. Patent USA №7,940,880 B2 Issued on May 10, 2011.1. Schedler et al., First-wall component with the tube segment. Patent USA No. 7,940,880 B2 Issued on May 10, 2011.

2. Friedrich et al., First-wall component for a fusion reactor. Patent USA №2008/0032530 A1 Issued on Feb. 7, 2008.2. Friedrich et al., First-wall component for a fusion reactor. Patent USA No. 2008/0032530 A1 Issued on Feb. 7, 2008.

3. Schedler et al., First-wall component for a fusion reactor with a heat sink of a copper alloy. Patent USA №2008/0100991 A1 Issued on May 1, 2008.3. Schedler et al., First-wall component for a fusion reactor with a heat sink of a copper alloy. Patent USA No. 2008/0100991 A1 Issued on May 1, 2008.

4. Schedler et al. First-wall component for a fusion reactor with a heat sink of a copper alloy. Patent USA №2009/0175400 A1 Issued on Jul. 9, 2008.4. Schedler et al. First-wall component for a fusion reactor with a heat sink of a copper alloy. Patent USA No. 2009/0175400 A1 Issued on Jul. 9, 2008.

5.ITER DDD, 2002.5.ITER DDD, 2002.

6. Robert F. Bourque. Composite first wall for a fusion device. Patent USA №4,696,781 Issued on Sep. 29, 1987.6. Robert F. Bourque. Composite first wall for a fusion device. Patent USA No. 4,696,781 Issued on Sep. 29, 1987.

7. Gotoh et al., Nuclear fusion reactor. Patent USA №5,182,075 Issued on Jan. 26, 1993.7. Gotoh et al., Nuclear fusion reactor. Patent USA No. 5,182,075 Issued on Jan. 26, 1993.

8. B.V.Kuteev et al., Steady-state operation in compact tokamaks with copper coils, Nucl. Fusion 51 (2011) 073013.8. B.V. Kuteev et al., Steady-state operation in compact tokamaks with copper coils, Nucl. Fusion 51 (2011) 073013.

Claims (6)

1. Первая стенка термоядерного реактора, состоящая из внутренней стенки из материала с высокой теплопроводностью, с прикрепленными к ней посредством промежуточного слоя защитными блоками, и с сформированными в ней каналами для прохода теплоносителя, отличающаяся тем, что внутренняя стенка имеет по всей площади множество углублений, расположенных рядами на равном расстоянии друг от друга, при этом вершины углублений соединены с внешней стенкой, представляющей собой тонкостенную оболочку из конструкционного материала.1. The first wall of the fusion reactor, consisting of an inner wall of material with high thermal conductivity, with protective blocks attached to it through an intermediate layer, and with channels formed for passage for the passage of coolant, characterized in that the inner wall has a lot of recesses over the entire area, arranged in rows at an equal distance from each other, while the tops of the recesses are connected to the outer wall, which is a thin-walled shell of structural material. 2. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что промежуточный слой и защитные блоки имеют форму, сопряженную с формой внутренней стенки.2. The first wall of the fusion reactor according to claim 1, characterized in that the intermediate layer and the protective blocks have a shape that is paired with the shape of the inner wall. 3. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что внутренняя стенка выполнена из бронзы.3. The first wall of the thermonuclear reactor according to claim 1, characterized in that the inner wall is made of bronze. 4. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что промежуточный слой выполнен из меди.4. The first wall of the thermonuclear reactor according to claim 1, characterized in that the intermediate layer is made of copper. 5. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что защитные блоки выполнены из бериллия или вольфрама, или графита.5. The first wall of the fusion reactor according to claim 1, characterized in that the protective blocks are made of beryllium or tungsten, or graphite. 6. Первая стенка термоядерного реактора по п.1, отличающаяся тем, что каналы для прохода теплоносителя сформированы в пространстве между внешней и внутренней стенками.
Figure 00000001
6. The first wall of the fusion reactor according to claim 1, characterized in that the channels for the passage of the coolant are formed in the space between the outer and inner walls.
Figure 00000001
RU2013102865/07U 2013-01-22 2013-01-22 FIRST WALL OF THE THERMONUCLEAR REACTOR RU127992U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013102865/07U RU127992U1 (en) 2013-01-22 2013-01-22 FIRST WALL OF THE THERMONUCLEAR REACTOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013102865/07U RU127992U1 (en) 2013-01-22 2013-01-22 FIRST WALL OF THE THERMONUCLEAR REACTOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU127992U1 true RU127992U1 (en) 2013-05-10

Family

ID=48804044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013102865/07U RU127992U1 (en) 2013-01-22 2013-01-22 FIRST WALL OF THE THERMONUCLEAR REACTOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU127992U1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2586105C1 (en) * 2015-03-23 2016-06-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Secure multichannel fibre-optic transmission system with spectral division of signals
RU2586074C1 (en) * 2015-03-23 2016-06-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Secure fibre-optic transmission system with selection and localisation of emergency situations
RU2740042C1 (en) * 2020-09-15 2020-12-31 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Nuclear reactor wall cooling system
RU2768076C1 (en) * 2020-10-05 2022-03-23 Российская Федерация от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") METHOD FOR HEAT TREATMENT OF CUCRZR BRONZE USED IN THE MANUFACTURE OF PRODUCTS WITH BERYLLIUM CLADDING AND BIMETALLIC COMPOUND CuCrZr/316L(N)
RU214875U1 (en) * 2022-06-01 2022-11-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" SEGMENT OF THE FIRST WALL OF THE THERMONUCLEAR REACTOR

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2586105C1 (en) * 2015-03-23 2016-06-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Secure multichannel fibre-optic transmission system with spectral division of signals
RU2586074C1 (en) * 2015-03-23 2016-06-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Secure fibre-optic transmission system with selection and localisation of emergency situations
RU2740042C1 (en) * 2020-09-15 2020-12-31 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") Nuclear reactor wall cooling system
RU2768076C1 (en) * 2020-10-05 2022-03-23 Российская Федерация от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") METHOD FOR HEAT TREATMENT OF CUCRZR BRONZE USED IN THE MANUFACTURE OF PRODUCTS WITH BERYLLIUM CLADDING AND BIMETALLIC COMPOUND CuCrZr/316L(N)
RU214875U1 (en) * 2022-06-01 2022-11-18 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" SEGMENT OF THE FIRST WALL OF THE THERMONUCLEAR REACTOR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Merola et al. Overview and status of ITER internal components
Merola et al. ITER plasma-facing components
RU127992U1 (en) FIRST WALL OF THE THERMONUCLEAR REACTOR
US10161691B2 (en) Multi-channel cooling plenum
Mitteau et al. The design of the ITER first wall panels
Ioki et al. Design and material selection for ITER first wall/blanket, divertor and vacuum vessel
Wang et al. ARIES-ACT2 DCLL power core design and engineering
Garin et al. Actively cooled plasma facing components in Tore Supra
CN105761762A (en) Novel test blanket testing device for tritium breeding and heat rejection
JP6403040B2 (en) Carbon fiber composite heat-receiving tile and method for manufacturing the same
Tobari et al. Development of the high voltage bushing for the ITER NBI
Raffray et al. ITER blanket engineering challenges and solutions
CN204303357U (en) A kind of for tritium propagation and the Novel experimental covering proving installation of heat extraction
JP2017203630A (en) High heat load receiving element and diverter device
Khodak* et al. DIII-D neutral beam pole shields design including copper plate with removable molybdenum insert
CN107705823B (en) Cooling structure suitable for first wall of magnetic confinement nuclear fusion device
Cardella et al. Design and manufacturing of the ITER limiter
Giniyatulin et al. Optimization of armour geometry and bonding techniques for tungsten-armoured high heat flux components
US11946702B2 (en) Heat exchanger configuration with porous layer
Yang et al. Design of the CFC composite brazed HFS first wall on the NBI shine-through area of the EAST device
Maviglia Design and realization of prototype of plasma facing unit and thermal shields of fusion reactor
Cardella et al. The divertor system for NET
JPH06242275A (en) Thermal electric power generator using plasma facing walls such as diverter for fusion reactor and experimental fusion device
Koehly et al. Comparison of Possible Flow Distribution Systems for PbLi Self-Cooled Blankets With Respect to MHD, Fabrication, and Maintenance
Changle et al. Preliminary design and analysis of ITER in-wall shielding

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140123

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20161210

MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180123