RU211248U1 - Device for electrical connection of in-chamber components with the vacuum vessel of a thermonuclear reactor - Google Patents
Device for electrical connection of in-chamber components with the vacuum vessel of a thermonuclear reactor Download PDFInfo
- Publication number
- RU211248U1 RU211248U1 RU2022102273U RU2022102273U RU211248U1 RU 211248 U1 RU211248 U1 RU 211248U1 RU 2022102273 U RU2022102273 U RU 2022102273U RU 2022102273 U RU2022102273 U RU 2022102273U RU 211248 U1 RU211248 U1 RU 211248U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- conductive elements
- electrical connection
- vacuum vessel
- chamber components
- thermonuclear reactor
- Prior art date
Links
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 abstract description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 210000002381 Plasma Anatomy 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к термоядерной технике и может быть использована в устройствах для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора. Устройство для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора выполнено в виде монолитного блока с фасонными прорезями и токопроводящими элементами, расположенными в виде пакета между фланцами. Фланцы выполнены на концевых участках монолитного блока. Токопроводящие элементы выполнены одинаковой толщины с разнонаправленными участками поверхностей, причем в местах перехода между разнонаправленными участками поверхностей токопроводящих элементов выполнены сквозные отверстия. Техническим результатом является увеличение циклической прочности токопроводящих элементов в местах перехода между разнонаправленными участками их поверхностей. 2 ил. The utility model relates to thermonuclear technology and can be used in devices for electrical connection of in-chamber components with the vacuum vessel of a thermonuclear reactor. The device for electrical connection of the in-chamber components with the vacuum vessel of the thermonuclear reactor is made in the form of a monolithic block with shaped slots and conductive elements located in the form of a package between the flanges. The flanges are made on the end sections of the monolithic block. The conductive elements are made of the same thickness with multidirectional surface areas, and at the transition points between the multidirectional surface areas of the conductive elements, through holes are made. The technical result is an increase in the cyclic strength of the conductive elements at the transition points between differently directed sections of their surfaces. 2 ill.
Description
Полезная модель относится к термоядерной технике и может быть использована в устройствах для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора.The utility model relates to thermonuclear technology and can be used in devices for electrical connection of in-chamber components with the vacuum vessel of a thermonuclear reactor.
Наиболее близкой к заявленной полезной модели по совокупности существенных признаков является устройство для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора, выполненное в виде монолитного блока с фасонными прорезями и токопроводящими элементами, расположенными в виде пакета между фланцами, которые выполнены на концевых участках монолитного блока, при этом токопроводящие элементы выполнены одинаковой толщины с разнонаправленными участками поверхностей (см. Ю.Г. Драгунов, А.Ю. Лешуков, Ю.С. Стребков и др. Разработка конструкции, изготовление и экспериментальное обоснование работоспособности компонентов системы бланкета ИТЭР. ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез, 2016, т. 39, вып. 4, стр. 21, рис. 14).The closest to the claimed utility model in terms of essential features is a device for electrical connection of in-chamber components with a vacuum vessel of a thermonuclear reactor, made in the form of a monolithic block with shaped slots and conductive elements located in the form of a package between the flanges, which are made at the end sections of the monolithic block, in this case, the conductive elements are made of the same thickness with multidirectional surface areas (see Yu.G. Dragunov, A.Yu. Leshukov, Yu.S. Strebkov and others. Development of the design, manufacture and experimental justification of the operability of the components of the ITER blanket system. VANT. Ser Thermonuclear Synthesis, 2016, v. 39,
Известное устройство для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора, выполненное в виде монолитного блока, содержащее два фланца, соединенные токопроводящими элементами. В местах перехода между разнонаправленными участками поверхностей токопроводящих элементов во время работы реактора возникает наибольший размах деформаций, который может привести к появлению и развитию трещины вплоть до полного разрушения токопроводящего элемента.A known device for electrical connection of intra-chamber components with a vacuum vessel of a thermonuclear reactor, made in the form of a monolithic block containing two flanges connected by conductive elements. At the transition points between differently directed sections of the surfaces of the conductive elements during the operation of the reactor, the greatest range of deformations occurs, which can lead to the appearance and development of a crack up to the complete destruction of the conductive element.
Недостатком известного устройства является возможное нарушение электрического соединения между внутрикамерным компонентом и вакуумным корпусом термоядерного реактора под действием циклических перемещений внутрикамерного компонента относительно вакуумного корпуса и знакопеременных пондеромоторных сил, возникающих при работе термоядерного реактора. В местах перехода между разнонаправленными участками поверхностей токопроводящих элементов размах деформаций достигает наибольших значений, что ограничивает циклическую прочность токопроводящих элементов.The disadvantage of the known device is the possible violation of the electrical connection between the intra-chamber component and the vacuum vessel of the thermonuclear reactor under the action of cyclic movements of the intra-chamber component relative to the vacuum vessel and alternating ponderomotive forces arising during the operation of the thermonuclear reactor. In places of transition between differently directed sections of surfaces of conductive elements, the range of deformations reaches the greatest values, which limits the cyclic strength of conductive elements.
Задачей настоящей полезной модели является создание устройства для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора, которое повысит надежность электрического соединения между внутрикамерным компонентом и вакуумным корпусом реактора и обеспечит тем самым надежную работу термоядерного реактора в целом.The objective of this utility model is to create a device for electrical connection of the in-chamber components with the vacuum vessel of a thermonuclear reactor, which will increase the reliability of the electrical connection between the in-chamber component and the vacuum vessel of the reactor and thereby ensure the reliable operation of the thermonuclear reactor as a whole.
Техническим результатом настоящей полезной модели является увеличение циклической прочности токопроводящих элементов в местах перехода между разнонаправленными участками их поверхностей.The technical result of this utility model is an increase in the cyclic strength of conductive elements at the transition points between differently directed sections of their surfaces.
Указанный технический результат достигается тем, что известное устройство для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора, выполненное в виде монолитного блока с фасонными прорезями и токопроводящими элементами, расположенными в виде пакета между фланцами, которые выполнены на концевых участках монолитного блока, при этом токопроводящие элементы выполнены одинаковой толщины с разнонаправленными участками поверхностей, согласно полезной модели в местах перехода между разнонаправленными участками поверхностей токопроводящих элементов выполнены сквозные отверстия.The specified technical result is achieved by the fact that the known device for electrical connection of in-chamber components with a vacuum vessel of a thermonuclear reactor, made in the form of a monolithic block with shaped slots and conductive elements located in the form of a package between the flanges, which are made at the end sections of the monolithic block, while conductive the elements are made of the same thickness with multidirectional surface areas, according to the utility model, through holes are made at the transition points between the multidirectional surface areas of the conductive elements.
Кроме этого, сквозные отверстия выполнены в количестве, кратном двум, и расположены на одинаковом удалении от краев токопроводящего элемента.In addition, the through holes are made in a multiple of two, and are located at the same distance from the edges of the conductive element.
Совпадение областей пластических деформаций, образующихся в материале токопроводящих элементов впереди растущих трещин, с областями сквозных отверстий, выполненных в местах перехода между разнонаправленными участками поверхностей токопроводящих элементов, исключает возможность распространения трещин за пределами областей сквозных отверстий в направлении к центру токопроводящих элементов за счет исключения возможности распространения пластических деформаций вне материала токопроводящего элемента, и, как следствие, предотвращает возможное нарушение электрического соединения между внутрикамерным компонентом и вакуумным корпусом термоядерного реактора. Исключение возможности нарушения электрического соединения позволяет увеличить циклическую прочность токопроводящих элементов в местах перехода между разнонаправленными участками их поверхностей.The coincidence of the areas of plastic deformations formed in the material of the conductive elements in front of the growing cracks with the areas of through holes made at the transition points between differently directed areas of the surfaces of the conductive elements excludes the possibility of crack propagation outside the areas of through holes in the direction towards the center of the conductive elements by eliminating the possibility of propagation plastic deformations outside the material of the current-carrying element, and, as a result, prevents a possible violation of the electrical connection between the in-chamber component and the vacuum vessel of the thermonuclear reactor. Eliminating the possibility of breaking the electrical connection makes it possible to increase the cyclic strength of the conductive elements at the transition points between differently directed sections of their surfaces.
Выполнение сквозных отверстий в количестве кратном двум при их расположении на одинаковом удалении от краев токопроводящего элемента обусловлено условием симметричности работы токопроводящего элемента.Making through holes in a multiple of two when they are located at the same distance from the edges of the conductive element is due to the condition of the symmetry of the conductive element.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 показано устройство для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора в сборе с вакуумным корпусом и внутрикамерным компонентом (продольный разрез), на фиг. 2 приведено устройство для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора (общий вид, изометрия).The essence of the utility model is illustrated by the drawings, where in Fig. 1 shows a device for electrical connection of in-chamber components with a vacuum vessel of a thermonuclear reactor assembled with a vacuum vessel and an in-chamber component (longitudinal section), in Fig. 2 shows a device for electrical connection of in-chamber components with a vacuum vessel of a thermonuclear reactor (general view, isometry).
Устройство для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора содержит два фланца 1,2 и расположенный между ними пакет токопроводящих элементов 3 с разнонаправленными участками поверхностей. Для крепления устройства к внутрикамерному компоненту 4 и вакуумному корпусу 5 служат фланцы 1 и 2. Устройство представляет собой монолитный блок, выполненный из одной заготовки из электропроводящего материала. В центральной части монолитного блока расположены токопроводящие элементы 3, которые имеют волнообразную форму и выполнены одинаковой толщины с разнонаправленными участками поверхностей, промежутки между которыми образуют фасонные прорези, выполненные посредством электроэрозионной обработки. В местах перехода между разнонаправленными участками поверхностей токопроводящих элементов 3 выполнены сквозные отверстия 6 на одинаковом удалении от их краев. Концевые участки монолитного блока являются фланцами 1 и 2, в которых выполнены монтажные отверстия для крепления устройства к вакуумному корпусу 5 и внутрикамерному компоненту 4.The device for electrical connection of in-chamber components with the vacuum vessel of a thermonuclear reactor contains two
Устройство работает следующим образом. The device works as follows.
При срыве тока плазмы от внутрикамерного компонента 4 к вакуумному корпусу 5 необходимо отвести большой электрический ток. От внутрикамерного компонента 4 ток течет в устройство через фланец 2. От фланца 2 через токопроводящие элементы 3, имеющие разнонаправленные участки поверхностей, ток течет к фланцу 1. От устройства через фланец 1 ток течет в вакуумный корпус 5 термоядерного реактора. При работе термоядерного реактора, ввиду импульсного характера его действия, фланец 2, соединенный с внутрикамерным компонентом 4, циклически смещается вместе с последним относительно фланца, соединенного с вакуумным корпусом 5. При этом выполнение сквозных отверстий 6 в местах перехода между разнонаправленными участками поверхностей на одинаковом удалении от краев токопроводящих элементов 3 предотвращает возможное нарушение электрического соединения между внутрикамерным компонентом 4 и вакуумным корпусом 5 термоядерного реактора, что увеличивает циклическую прочность токопроводящих элементов 3 и, в свою очередь, повышает их надежность.When the plasma current is interrupted, a large electric current must be diverted from the in-
Claims (2)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU211248U1 true RU211248U1 (en) | 2022-05-26 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2579444C1 (en) * | 2015-05-22 | 2016-04-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for electrical connection of intra-chamber components with vacuum housing of thermonuclear reactor |
EP2638788A4 (en) * | 2010-11-08 | 2016-04-13 | L Livermore Nat Security Llc | Inertial confinement fusion power plant which decouples life-limited component from plant availability |
RU2639320C1 (en) * | 2016-09-16 | 2017-12-21 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for electrical connecting intrachamber components with vacuum case of thermonuclear reactor |
RU2670282C2 (en) * | 2016-02-01 | 2018-10-22 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for electrical connection of intra-chamber components with vacuum housing of thermonuclear reactor |
US10593433B2 (en) * | 2016-03-21 | 2020-03-17 | State Of Atomic Energy Corporation “Rosatom” On Behalf Of The Russian Federation | Device for securing a blanket module to a fusion reactor vacuum vessel |
CN106340325B (en) * | 2016-10-19 | 2020-04-24 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | Joint area structure for joining and looping between vacuum chamber segments of nuclear fusion reactor |
CN112687406A (en) * | 2020-06-23 | 2021-04-20 | 核工业西南物理研究院 | Ultrahigh vacuum sealing flange structure for non-circular channel of large tokamak vacuum chamber |
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2638788A4 (en) * | 2010-11-08 | 2016-04-13 | L Livermore Nat Security Llc | Inertial confinement fusion power plant which decouples life-limited component from plant availability |
RU2579444C1 (en) * | 2015-05-22 | 2016-04-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for electrical connection of intra-chamber components with vacuum housing of thermonuclear reactor |
RU2670282C2 (en) * | 2016-02-01 | 2018-10-22 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for electrical connection of intra-chamber components with vacuum housing of thermonuclear reactor |
US10593433B2 (en) * | 2016-03-21 | 2020-03-17 | State Of Atomic Energy Corporation “Rosatom” On Behalf Of The Russian Federation | Device for securing a blanket module to a fusion reactor vacuum vessel |
RU2639320C1 (en) * | 2016-09-16 | 2017-12-21 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Device for electrical connecting intrachamber components with vacuum case of thermonuclear reactor |
EP3514802B1 (en) * | 2016-09-16 | 2021-08-18 | State Atomic Energy Corporation "Rosatom" on Behalf of The Russian Federation | Device for electrically connecting components situated inside a nuclear fusion reactor chamber to a vacuum vessel of the reactor |
CN106340325B (en) * | 2016-10-19 | 2020-04-24 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | Joint area structure for joining and looping between vacuum chamber segments of nuclear fusion reactor |
CN112687406A (en) * | 2020-06-23 | 2021-04-20 | 核工业西南物理研究院 | Ultrahigh vacuum sealing flange structure for non-circular channel of large tokamak vacuum chamber |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7658614B2 (en) | Method and apparatus for fabricating and connecting a semiconductor power switching device | |
RU211248U1 (en) | Device for electrical connection of in-chamber components with the vacuum vessel of a thermonuclear reactor | |
EP2720323B1 (en) | Electrical connector for reducing of fluid-induced electrical shorting | |
WO2018003594A1 (en) | Electric circuit breaker | |
CN112696329B (en) | Ion thruster grid insulation connection structure and assembly method | |
RU2670282C2 (en) | Device for electrical connection of intra-chamber components with vacuum housing of thermonuclear reactor | |
EP3606295B1 (en) | Electromagnetic field control member | |
CN108231993A (en) | Piezoelectric electret material component and preparation method and application | |
RU118100U1 (en) | DEVICE FOR ELECTRIC CIRCUIT OF IN-CAMERA COMPONENTS ON THE VACUUM HOUSING OF THE THERMONUCLEAR REACTOR | |
CN109792022A (en) | Secondary cell and battery modules | |
CN208638006U (en) | A kind of high-voltage cable joint armored cassette | |
CN211614628U (en) | Ceramic ring sealing structure and laser cutting head | |
JP2013115251A (en) | Arrester | |
RU2700923C1 (en) | Device for electrical connection of in-chamber components with a vacuum housing of a thermonuclear reactor | |
RU2629002C2 (en) | Sensitivity increasing method of magnetic-controlled switches | |
CN207021060U (en) | A kind of compound MOV components with discharging structure | |
CN216598042U (en) | Parallel-channel lightning protection wire clamp with discharge gap | |
KR101380081B1 (en) | Thermoelectric module, and thermoelectric module manufacturing method | |
CN204885126U (en) | Novel IGBT structure fixing device of integration | |
CN1024609C (en) | Permanent piezoelectric ceramic wafer energy transducer | |
RU2710028C1 (en) | Through electrical connector | |
Kim et al. | Scattering of TM Waves by Dielectric Cylinder with Arbitrary Cross Section Partially Covered by a Conductor | |
RU22586U1 (en) | SEMICONDUCTOR UNIT WITH TABLET DEVICES | |
CN207505303U (en) | A kind of waterproof audible-visual annunciator | |
SU559286A1 (en) | Sealed cable entry |