RU2165671C1 - Parametric synchrotron converter - Google Patents
Parametric synchrotron converter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2165671C1 RU2165671C1 RU99116383A RU99116383A RU2165671C1 RU 2165671 C1 RU2165671 C1 RU 2165671C1 RU 99116383 A RU99116383 A RU 99116383A RU 99116383 A RU99116383 A RU 99116383A RU 2165671 C1 RU2165671 C1 RU 2165671C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plasma
- ray
- pinch
- infrared
- chamber
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к плазменной технике, предназначенной для аккумуляции энергии в среде плазмы с последующим ее отводом и использованием. The invention relates to a plasma technique designed to accumulate energy in a plasma medium with its subsequent removal and use.
Известны различные устройства, предназначенные для накопления, генерации энергии (а. с. 1736016-5, H 05 H 7/04 "Устройство для накопления электромагнитной энергии и генерации импульсных токов"; а.с. 1094569, H 05 H 7/18 "Высокочастотный факельный плазматрон для нагрева дисперсного материала"; а. с. 1112998, H 05 B 7/18 "Способ генерации энергии"). Various devices are known for storing, generating energy (a.s. 1736016-5, H 05 H 7/04 "A device for storing electromagnetic energy and generating pulsed currents"; a.s. 1094569, H 05 H 7/18 " High-frequency torch plasmatron for heating dispersed material "; A. p. 1112998, H 05 B 7/18" Method for generating energy ").
В настоящее время работают экспериментальные образцы МГД-генераторов на частично ионизированной плазме с добавками, в которых учтен процесс-явление ионизационной турбулентности низкотемпературной плазмы (см. открытие N 260 от 22.07.1982 г.)
Известно устройство "Сферомак", в котором реализована идея искусственно создавать тороидальную конфигурацию плазмы с самосогласованным азимутальным полем, способным образовывать и удерживать плазму за счет образования магнитных полей токами самой плазмы (Природа, N 1, 1981, с. 113-114 ст. "От токамака к сферомаку").At present, experimental samples of MHD generators based on partially ionized plasma with additives are working, which take into account the process-phenomenon of ionization turbulence of low-temperature plasma (see discovery N 260 of 07/22/1982)
The Spheromak device is known in which the idea is realized to artificially create a toroidal plasma configuration with a self-consistent azimuthal field capable of forming and holding the plasma due to the formation of magnetic fields by the currents of the plasma itself (Nature, No. 1, 1981, pp. 113-114 st. "From tokamak to spheromak ").
Известно устройство (PCT F 191/00166 от 28 мая 1991 г., H 05 H 1/00, 1/02, 1/24: WO 92/22189 от 10.12.92 "Метод генерации и эксплуатации шаровой плазмы и подобных явлений в камере"). Данная газоразрядная камера имеет следующие недостатки: механизм для впрыскивания газа требует энергии; сложность оборудования; использование лазерного луча - это большой расход энергии с низким КПД; создание магнитных полей требует наличия снаружи камеры магнитных катушек - это дорогостоящее и энергетически сложное устройство. A device is known (PCT F 191/00166 of May 28, 1991, H 05 H 1/00, 1/02, 1/24: WO 92/22189 of 12/10/92 "Method for the generation and operation of spherical plasma and similar phenomena in a chamber "). This gas discharge chamber has the following disadvantages: a mechanism for injecting gas requires energy; equipment complexity; the use of a laser beam is a high energy consumption with low efficiency; the creation of magnetic fields requires the presence of magnetic coils outside the chamber - this is an expensive and energetically complex device.
Известное устройство "Плазменный ионизационный-турбулентный аккумулятор" (патент RU 2110137 C1, H 02 N 3/00, H 05 H 1/02) в сущности своей представляет собой бризерную установку, см. "Солитоны в действии" /1/. The known device "Plasma ionization-turbulent accumulator" (patent RU 2110137 C1, H 02 N 3/00, H 05 H 1/02) in essence is a breather unit, see "Solitons in action" / 1 /.
Устройство состоит из камеры для газа или жидкости, на торцах которой смонтированы инфракрасные излучатели, работающие в режиме термической диссоциации среды, направленные излучающими поверхностями навстречу друг другу. Излучатели оснащены нагревательными элементами. В центре инфракрасных излучателей размещены рентгеновские излучатели, обеспечивающие остронаправленное излучение по оси для ионизации среды. В центре камеры по оси установлены токоприемные катушки, соединенные между собой последовательно и связанные проводниками, выведенными через боковую стенку камеры, с клеммами токоприемника. The device consists of a chamber for gas or liquid, at the ends of which are mounted infrared emitters operating in the thermal dissociation mode of the medium, directed by the emitting surfaces towards each other. Emitters are equipped with heating elements. X-ray emitters are located in the center of the infrared emitters, which provide directional radiation along the axis for ionizing the medium. In the center of the chamber along the axis, current-collecting coils are mounted, interconnected in series and connected by conductors brought out through the side wall of the chamber to the terminals of the current collector.
Комплексный излучатель данного устройства определяет в любой среде при нормальном или повышенном давлении ее ионизацию и образование ударной волны, за счет самосжимающегося температурного поля, причем за счет размерной анизотропии, при увеличении температуропроводности, определяет топологическую устойчивость в форме индукционных токов ионной компоненты конической конфигурации и согласованного с ним азимутального поля торроидальной конфигурации, образованного токами самой плазмы. Такая топологическая устойчивость обладает следующими свойствами:
- определяет осцилирующий диполь,
- обладает эффектом насыщения неоднородностей, т.е. определяет динамический процесс: насыщенная неоднородность захватывает новый приходящий солитон, но при этом выпускает захваченный ранее.The complex emitter of this device determines in any medium at normal or elevated pressure its ionization and the formation of a shock wave due to a self-contracting temperature field, and due to dimensional anisotropy, with an increase in thermal diffusivity, it determines topological stability in the form of induction currents of the ionic component of the conical configuration and is consistent with the azimuthal field of the torroidal configuration formed by the currents of the plasma itself. Such topological stability has the following properties:
- determines the oscillating dipole,
- has the effect of saturation of inhomogeneities, i.e. defines a dynamic process: saturated heterogeneity captures a new incoming soliton, but at the same time releases a captured one.
Под действием инфракрасного излучателя, работающего в диапазоне термической диссоциации среды и рентгеновского излучения обеспечивается ионизация рабочей среды. Under the influence of an infrared emitter operating in the range of thermal dissociation of the medium and x-ray radiation, ionization of the working medium is ensured.
За счет действия рентгеновского излучения обеспечивается усиление вырыва электронов по типу движения электронов в микротроне В.И.Векслера, которые образуют на расстоянии от излучателей в центре установки магнитные торроидальные поля, обеспечивая ионизационную турбулентность согласно открытия N 260. При прохождении флуктуаций плотностей в среде через магнитные торроидальные кольца, образующиеся в среде, в них возникают токовые слои, обеспечивающие разогрев газа до плазменного состояния и сжатие ее согласно открытию N 55, образуя в центре установки между магнитными торроидальными полями шаровой плазменный пинч. Due to the action of X-ray radiation, an enhancement of electron detachment is ensured, similar to the movement of electrons in the microtron of V. I. Veksler, which form magnetic torroidal fields at a distance from the emitters in the center of the apparatus, providing ionization turbulence according to discovery No. 260. When density fluctuations in the medium pass through magnetic toroidal rings formed in the medium, current layers appear in them, which ensure heating of the gas to a plasma state and its compression according to the opening of N 55, forming in the center installations between magnetic torroidal fields a spherical plasma pinch.
Эта установка использует при своей работе те положительные направления, которые отдельно используются в вышеупомянутых аналогах:
- удержание и разогрев плазменного шарового пинча нарастающим магнитным полем,
- импульсное приращение энергии плазменного шара,
- постоянное снятие электромагнитной энергии для промышленного использования в любой заданной гамме электромагнитного излучения.This installation uses in its work those positive directions that are separately used in the above counterparts:
- retention and heating of the plasma ball pinch with an increasing magnetic field,
- pulse increment of the energy of the plasma ball,
- continuous removal of electromagnetic energy for industrial use in any given range of electromagnetic radiation.
Кроме того, обладает целым рядом собственных преимуществ:
- низкая стоимость установки,
- за счет наличия в магнитных торроидальных кольцах флуктуации намагниченности и диэлектрической поляризации обеспечивается отражение потоков нейтронов и других частиц внутрь шарового пинча, то есть безопасность установки;
- регулирование образованием шарового пинча.In addition, it has a number of its own advantages:
- low installation cost,
- due to the presence of fluctuations in magnetization and dielectric polarization in magnetic torroid rings, reflection of the fluxes of neutrons and other particles into the ball pinch is ensured, that is, the safety of the installation;
- regulation of the formation of a ball pinch.
Недостатком этого устройства является то, что под действием только двух факторов теплового и осевого рентгеновского излучения обеспечивается недостаточная мощность образования шарового пинча, что приводит к необходимости увеличения габаритов установки, при увеличении мощности шарового пинча, а это требование и определено пределом насыщения неоднородности. Кроме того, известно, что при фазовом переходе первого рода выигрыш при образовании новой фазы с меньшим значением фазы (термически более выгодной) при образовании зародыша пропорционален его объему, а проигрыш - площади поверхности (значению поверхности энергии). The disadvantage of this device is that under the influence of only two factors of thermal and axial x-ray radiation, insufficient formation of a ball pinch is provided, which leads to the need to increase the dimensions of the installation, while increasing the power of a ball pinch, and this requirement is determined by the saturation limit of the inhomogeneity. In addition, it is known that during a first-order phase transition, the gain in the formation of a new phase with a lower phase value (thermally more favorable) in the formation of a nucleus is proportional to its volume, and the loss is proportional to its surface area (energy surface value).
Кроме того, за счет быстрого изменения теплосодержания среды при ионизации может разрушаться поверхность инфракрасного излучателя. In addition, due to the rapid change in the heat content of the medium during ionization, the surface of the infrared emitter can be destroyed.
Задачей изобретения является повышение мощности накопления энергии за счет образования мощного шарового пинча, увеличение режима эксплуатации устройства за счет увеличения срока службы инфракрасного излучателя и одновременно увеличения диапазона снятия энергии в режиме магнитных дискретных полей и пандемоторных сил (т.е. в режиме механических полей, за счет регулирования насыщенной неоднородности за счет образования ионно-звуковых волн. см. /1/). The objective of the invention is to increase the power of energy storage due to the formation of a powerful ball pinch, increase the operating mode of the device by increasing the life of the infrared emitter and at the same time increasing the range of energy removal in the mode of magnetic discrete fields and pandemotor forces (i.e., in the mode of mechanical fields, for due to the regulation of saturated heterogeneity due to the formation of ion-sound waves. see / 1 /).
Технический результат достигается тем, что устройство содержит газовые сопла, расположенные вокруг инфракрасных излучателей по их периметру, и генератор электромагнитных колебаний, который соединен с рупорами, вмонтированными в полусферы инфракрасных излучателей. Перегоняя рабочую среду из центра камеры на сопла, обдувая инфракрасный излучатель, мы увеличиваем амплитуду флуктуации в рабочей среде, одновременно увеличивается скорость смещения электронов к центру камеры, а их взаимодействие с электромагнитным излучением увеличивает амплитуду ионно-звуковых волн в среде и плотность пинча увеличивается, при этом эффект насыщения неоднородности увеличивает режим дискретности выброса энергии, импульс растет по амплитуде ионно-звуковых волн. The technical result is achieved by the fact that the device contains gas nozzles located around infrared emitters along their perimeter, and an electromagnetic oscillation generator that is connected to horns mounted in hemispheres of infrared emitters. Distilling the working medium from the center of the chamber to the nozzles, blowing the infrared emitter, we increase the amplitude of fluctuations in the working medium, at the same time, the rate of displacement of electrons to the center of the chamber increases, and their interaction with electromagnetic radiation increases the amplitude of ion-sound waves in the medium and the pinch density increases, when In this case, the saturation effect of the inhomogeneity increases the discreteness mode of the energy emission, the momentum increases in amplitude of the ion-sound waves.
Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения "Новизна". Thus, the claimed device meets the criteria of the invention of "Novelty."
Сравнение заявленного решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". Comparison of the claimed solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field did not allow us to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "significant differences".
Сущность изобретения изложена на чертежах, где:
фиг. 1 изображает принципиальную схему параметрического синхротронного преобразователя;
фиг. 2 изображает сечение излучателя параметрического синхротронного преобразователя /разрез по диаметральной плоскости/,
где: 1 - корпус камеры параметрического синхротронного преобразователя, 2 - инфракрасный излучатель, 3 - рентгеновский излучатель, 4 - рупоры многорупорной антенны, 5 - энергосъемники 1, 6 - газоводы, 7 - газовый насос, 8 - генератор электромагнитных колебаний в диапазоне СВЧ, 9 - волноводы, 10 - сопла газоводов, 11 - термоэлектрическая спираль, 12 - излучающая поверхность инфракрасного излучателя.The invention is presented in the drawings, where:
FIG. 1 is a schematic diagram of a parametric synchrotron converter;
FIG. 2 shows a cross-section of a radiator of a parametric synchrotron converter / section along the diametrical plane /,
where: 1 is the camera body of the parametric synchrotron converter, 2 is the infrared emitter, 3 is the x-ray emitter, 4 are the horns of the multi-antenna, 5 are the
Параметрический синхротронный преобразователь представляет собой комплекс, выполненный на едином основании и состоящий из камеры 1 параметрического синхротронного преобразователя и вспомогательного оборудования /использование параметрического синхротронного преобразователя в качестве подъемного устройства не требует корпуса камеры 1/. A parametric synchrotron converter is a complex made on a single basis and consisting of camera 1 of a parametric synchrotron converter and auxiliary equipment / the use of a parametric synchrotron converter as a lifting device does not require a camera body 1 /.
В камере 1 смонтированы два инфракрасных излучателя 2, в центральной части которых установлены рентгеновские излучатели 3 и рупоры 4 многорупорной антенны. Вокруг инфракрасных излучателей по их периметру на корпусе камеры установлены сопла 10 газоводов 6. Подача газа в сопла обеспечивается газовыми насосами 7, соединяющими газоводы идущие от центральной части камеры с газоводами, подающими газ в сопла. На равном удалении от центральной части внутри камеры установлены энергосъемники 5. Рупоры 4 многорупорной антенны соединены с генератором электромагнитных колебаний СВЧ 8 волноводами 9. К вспомогательному оборудованию относятся приборы, обеспечивающие работу инфракрасного излучателя 2 и рентгеновского излучателя 3. Фиг. 1. /На чертежах вспомогательное оборудование не показано/. In the chamber 1, two
Конструкция излучателя параметрического синхротронного преобразователя состоит из излучающей поверхности 12 инфракрасного излучателя, подогреваемой термоэлектрической спиралью 11. Излучающая поверхность 12 выполнена полусферической формы. В центре инфракрасного излучателя на торцевой стороне камеры крепится рентгеновский излучатель 3, а вокруг него располагаются рупоры 4 многорупорной антенны. Рупоры 4 выполнены секториальной формы. На внешней стороне корпуса камеры 1 вокруг инфракрасного излучателя 2 по его периметру закреплены сопла 10, которые выполнены секториальной формы. Газ, поступающий в сопла 10 по газоводам 6, обдувает выпуклую поверхность 12 инфракрасного излучателя. Фиг. 2. The design of the emitter of the parametric synchrotron converter consists of a radiating surface 12 of an infrared emitter heated by a thermoelectric spiral 11. The radiating surface 12 is made hemispherical in shape. In the center of the infrared emitter on the front side of the camera is attached an x-ray emitter 3, and around it are the horns 4 of a multi-antenna. The horns 4 are made in sectorial form. On the outside of the camera body 1 around the
Мощность вспомогательного оборудования и излучателей выбирается исходя из выбранного рабочего газа исходя из режимов температуры термической диссоциации газа. Параметры устройства определяются назначением устройства, то есть где будет применяться. Генератор электромагнитных колебаний 8 должен осуществлять работу в миллиметровом диапазоне СВЧ. Насосы 7 должны обеспечивать равномерную подачу газа на все сопла 10. Материал излучающей поверхности 12 инфракрасного излучателя либо его конструкция должны обеспечивать прохождение рентгеновского и радиоизлучения. The power of auxiliary equipment and emitters is selected based on the selected working gas based on the temperature regimes of thermal dissociation of gas. Device parameters are determined by the purpose of the device, that is, where it will be applied. The electromagnetic oscillation generator 8 must carry out work in the millimeter range of the microwave. Pumps 7 must provide a uniform gas supply to all
Работа параметрического синхротронного преобразователя заключается в следующем. The operation of the parametric synchrotron converter is as follows.
Инфракрасные полусферы 12 излучателя нагреваются спиралью 11 и начинают работать в режиме термической диссоциации среды для ослабления и разрушения молекулярных связей газа. Под действием комплексного излучения от инфракрасного излучателя 2 и рентгеновского излучателя 3 в среде возникает тепловая волна, затем ударная волна, обеспечивающая ударную ионизацию газа. Ударная волна обеспечивает смещение частиц газовой среды от комплексного излучателя к оси и центру камеры 1 из-за неоднородности ионизации среды. Ионы, сжимаясь к оси, попадают под действие рентгеновского излучения, охлаждаются, сбрасывая электроны. Идет процесс ионизации газовой среды, разделяя низкотемпературную плазму на ионную и электронную композицию с компенсацией ионов на оси и электронов на периферии от оси корпуса камеры 1. С разделением зарядов возникает ударная волна плазмы, которая определена электростатическими колебаниями, определяя условия самофокусировки теплового излучения плазмы, так как в газовой среде распространяются сразу три волны под действием рентгеновского 3 и инфракрасного 2 излучателей, тепловых, акустических и электростатических. Акустические волны определяют возникновение токов в электронной составляющей композиции плазмы. Распространение ударной волны определяет образование флуктуаций плотностей как электронной, так и ионной составляющей плазмы. От периферии на оси камеры 1 образуются токовые вихри электронной компоненты плазмы ("Явление ионизационной турбулентности низкотемпературной плазмы", открытие N 260 от 22.07.82 г.). The infrared hemispheres 12 of the emitter are heated by a spiral 11 and begin to work in the thermal dissociation mode of the medium to weaken and destroy the molecular bonds of the gas. Under the action of complex radiation from an
За счет флуктуации плотностей в ионной компоненте образуются индукционные токи. Индукционные токи как бы навинчиваются на ось, сужаясь от инфракрасного излучателя 2. Индукционные токи электронной компоненты определяют образование сфероидальных полей торроидальной конфигурации. Индукционные токи ионной компоненты определяют образование полей конической конфигурации. Возникновение индукционных токов ионной составляющей определяет появление осевых полей магнитной индукции, линии которой имеют направление вдоль оси, а индукционные токи определяют поверхность конуса. Образование ионизационной турбулентности определяет образование волн с отрицательной энергией, увеличивая амплитуду теплового излучения, ударной волны и электростатических колебаний (явление взрывной неустойчивости). Due to density fluctuations in the ionic component, induction currents are formed. Induction currents, as it were, are screwed onto the axis, tapering from the
Быстрая перестройка магнитного поля электронной компоненты определена процессами самосжатия плазменного разряда, а при прохождении ударной волны в газе - "Спин-эффект" и поддерживается токами индукции ионной составляющей за счет амбиполярной диффузии заряженных частиц при взрывной неустойчивости. The fast rearrangement of the magnetic field of the electronic component is determined by the processes of self-compression of the plasma discharge, and during the passage of the shock wave in the gas, the “Spin effect” is supported by the currents of the ion component due to the ambipolar diffusion of charged particles during explosive instability.
В устройстве два комплексных излучателя, направленных своими излучающими поверхностями навстречу друг другу. Токовая ионизационная турбулентность определена в нем уже не спиралями, а замкнутыми индукционными витками индукционных токов ионной компоненты и замкнутыми индукционными токами электронной компоненты, образующих в газовой среде два осевых поля конической конфигурации и два азимутальных поля тороидальной формы. Эти азимутальные индукционные токи представлены в плазме "проводниками" с током, которые при условии, если токи имеют одинаковое направление, стягиваются, если разное, то проводники расходятся. Движение двух индукционных токов ионной компоненты имеют одно направление, и они стягиваются к центру. Движение двух индукционных токов электронной компоненты тоже имеют одно направление, и токи в них стягиваются. Слияние двух тороидальных конфигураций исключено за счет того, что они имеют на поверхности одинаковые по знаку заряды. На участке соприкосновения тороидальных конфигураций магнитные поля взаимно гасят друг друга, образуя зону, где движение индукционных токов изменяет свое направление, обеспечивая условия регулирования дрейфа индукционного тока по поверхности тора, сжимая тор при большой скорости дрейфа. Газовый разряд в газе, возникающий в центре на оси цилиндра 1 растет и при полной ионизации среды, сжимаясь к центру, определяет сфероидальную форму. Сжатие плазмы и воздействие на нее рентгеновского излучения в точке фокусировки приводит к усилению мощности собственных колебаний и порождению ударных волн, которые загоняют высокотемпературную плазму между тороидальными полями, образуя шаровой пинч. Аккумулятор заряжен. Таким образом, получаем аккумулятор, который при определенных условиях может выдавать энергию в любом диапазоне электромагнитного излучения. Высокая скорость развития нестабильностей затрудняет токосъем с устройства на потребитель. Но управлять этими процессами можно за счет катушек энергосъемника 5, расположенных на оси камеры 1, так как электропроводность плазмы возле оси ниже, чем в торе, и магнитные поля быстрее проникают в тор. При получении постоянного тока необходимо катушки соединить последовательно и переключить на потребителя. Индукционный ток в одном из витков катушки энергосъемника 5 (условно назовем в первом) вызовет ток в другом, а тот, в свою очередь, изменяя число силовых линий магнитной индукции совместно с силовыми линиями с ионной составляющей, сожмет этот тор за счет согласования со вторым. Первый тор расширится, увеличит индукционный ток в первой катушке 5, во второй сжимающийся тор еще уменьшит электропроводность плазмы. Такая раскачка будет осуществляться до потребного напряжения потребителя. Когда ток потечет по первой катушке ЭДС-самоиндукции, в нем резко возрастет ток. Во втором торе за счет резкого сжатия поперечная составляющая скорости индукционного дрейфующего тока по тороидальной конфигурации возрастает, увеличивается скорость вращения индукционного тока на конической поверхности второго конуса. Второй тор увеличится. Рост поперечной составляющей тока в первом торе, но уже другого направления при резком его расширении замедляет скорость вращения токов на первом конусе и меняет направление вращения в камере, возникают разнонаправленные токи - торы расходятся. Первый тор сжимается. После расхождения торов рост второго тора возрастает - замедляется вращение тока на втором конусе и снова меняется направление вращения, образуя "проводники" с током одинакового направления - торы сжимаются. Такой колебательный процесс поддерживается силами магнитной упругости, возникающими в индукционных токах конусной формы, и изменением зарядов на поверхности торов. The device has two complex emitters directed by their radiating surfaces towards each other. Current ionization turbulence in it is no longer determined by spirals, but by closed induction coils of the induction currents of the ion component and closed induction currents of the electronic component, which form two axial fields of a conical configuration and two azimuthal fields of a toroidal shape in a gaseous medium. These azimuthal induction currents are represented in the plasma by “conductors” with current, which, provided that the currents have the same direction, contract, if different, the conductors diverge. The movement of the two induction currents of the ionic component has one direction, and they are pulled together toward the center. The motion of two induction currents of the electronic component also have one direction, and the currents in them are contracted. The merger of the two toroidal configurations is excluded due to the fact that they have charges of the same sign on the surface. In the contact area of the toroidal configurations, the magnetic fields mutually cancel each other, forming a zone where the movement of the induction currents changes its direction, providing conditions for regulating the drift of the induction current along the surface of the torus, compressing the torus at a high drift speed. A gas discharge in a gas arising in the center on the axis of cylinder 1 grows and with complete ionization of the medium, compressing toward the center, determines the spheroidal shape. The compression of the plasma and the effect of x-ray radiation on it at the focal point leads to an increase in the power of natural oscillations and the generation of shock waves, which drive a high-temperature plasma between the toroidal fields, forming a spherical pinch. The battery is charged. Thus, we get a battery, which under certain conditions can produce energy in any range of electromagnetic radiation. The high rate of instability development makes it difficult to collect from the device to the consumer. But these processes can be controlled by means of energy pickup coils 5 located on the axis of chamber 1, since the plasma conductivity near the axis is lower than in the torus, and magnetic fields penetrate the torus faster. When receiving direct current, it is necessary to connect the coils in series and switch to the consumer. Induction current in one of the turns of the coil of the energy pickup 5 (we will arbitrarily call it the first) will cause a current in the other, and that, in turn, changing the number of magnetic induction lines together with the lines with the ion component, will compress this torus by matching with the second. The first torus will expand, increase the induction current in the first coil 5, and in the second a compressible torus will further reduce the plasma conductivity. Such a buildup will be carried out to the required voltage of the consumer. When current flows through the first coil of EMF self-induction, the current will increase sharply in it. In the second torus, due to sharp compression, the transverse component of the velocity of the induction drift current in a toroidal configuration increases, the rotation speed of the induction current on the conical surface of the second cone increases. The second torus will increase. The growth of the transverse component of the current in the first torus, but of a different direction with its sharp expansion, slows down the speed of rotation of the currents on the first cone and changes the direction of rotation in the chamber, multidirectional currents arise - the tori diverge. The first torus is compressed. After the tori diverge, the growth of the second torus increases - the rotation of the current on the second cone slows down and the direction of rotation changes again, forming "conductors" with the current in the same direction - the tori are compressed. Such an oscillatory process is supported by magnetic elasticity forces arising in cone-shaped induction currents and by a change in charges on the surface of the tori.
За счет изменения направления вращения индукционных токов на конусных формах растет сила тока. За счет колебаний при режиме разряда плазменная конфигурация - сфероид расширяется. Такое взаимодействие катушек энергосъемника 5 со сфероидальными образованиями уже не требует работы комплексного излучателя, и устройство работает в режиме разряда. By changing the direction of rotation of the induction currents on the conical forms, the amperage increases. Due to fluctuations in the discharge mode, the plasma configuration - the spheroid expands. Such an interaction of the coils of the energy pickup 5 with the spheroidal formations no longer requires the operation of a complex emitter, and the device operates in the discharge mode.
Таким образом, под действием осевого рентгеновского излучения осуществляется усиление фазового перехода второго рода до критического состояния, после чего осуществляется фазовый переход первого рода, скачком изменяется плотность среды, образуя зародыш высокоплотной среды в виде шарового пинча и магнитных тороидов. Шаровой пинч получает дополнительный нагрев за счет образования токовых слоев при пульсации его в магнитных тороидальных полях. Thus, under the action of axial x-ray radiation, a second-order phase transition is amplified to a critical state, after which a first-order phase transition occurs, the density of the medium jumps abruptly, forming the nucleus of a high-density medium in the form of a spherical pinch and magnetic toroids. The ball pinch receives additional heating due to the formation of current layers during pulsation in magnetic toroidal fields.
Включая в работу газовый насос 7 и перегоняя рабочую среду из центра камеры 1 по газоводам 6 и обдувая инфракрасный излучатель 2 через сопла 10, мы увеличиваем амплитуду флуктуаций в рабочей среде, причем за счет процессов, происходящих в динамически перемещающейся среде, т.е. движущемся потоке частиц, дисперсия возрастает, одновременно увеличивается скорость смещения электронов к центру камеры. Необходимо отметить, что обдувание инфракрасного излучателя обезопасит его от резкого изменения теплосодержания. Взаимодействие частиц среды в потоке с электромагнитным излучением в диапазоне СВЧ увеличивает амплитуду ионно-звуковых волн в среде. Известно, что СВЧ излучение, проходя через магнитные поля, отклоняется, т.е., проходя через осевое поле конической конфигурации, фокусируется и совместно с рентгеновским излучением увеличивает импульс, загоняя плазму между тороидальными полями, увеличивая плотность и мощность шарового пинча. Дополнительный разогрев за счет излучателей от генератора 8 электромагнитных колебаний увеличивает скорость фазового перехода второго рода до критического и уменьшает размеры треугольника фокусировки теплового излучения, что приведет к уменьшению внешних параметров устройства, а при фазовом переходе первого рода СВЧ излучение обеспечивает дополнительный нагрев шарового пинча, сохраняя его метастабильность. Turning on the gas pump 7 and distilling the working medium from the center of the chamber 1 along the
Регулируя мощность инфракрасного излучателя 2 и рентгеновского излучателя 3, можно регулировать механические колебания в ионно-звуковом диапазоне, идущие от шарового пинча, что позволит использовать устройство как подъемник, заменяя транспортные средства, работающие по принципу "воздушная подушка". By adjusting the power of the
Использование предлагаемого изобретения позволит создать небольшие компактные энергетические установки с большей емкостью накопления энергии, а за счет образования магнитных торов, в которых имеют место флуктуации намагниченности и диэлектрической поляризации, создающие условия отражение потоков частиц внутрь шарового пинча, обеспечивается их безопасность эксплуатации как энергетической установки, так и как транспортного средства. Using the invention, it will be possible to create small compact power plants with a larger energy storage capacity, and due to the formation of magnetic tori, in which there are fluctuations in the magnetization and dielectric polarization, creating conditions for the reflection of particle fluxes inside a ball pinch, their operation is ensured as a power plant and as a vehicle.
Список литературы
1. Солитоны в действии. /Под редакцией К.Лонрена и Э.Скотта, перевод с английского под редакцией академика А.В.Гапонова-Грехова, изд. Мир, 1981 г.List of references
1. Solitons in action. / Edited by K. Lonren and E. Scott, translation from English edited by Academician A.V. Gaponov-Grekhov, ed. World, 1981
2. Явление ионизационной турбулентности низкотемпературной плазмы. Открытие N 260 от 22.07.82 г. 2. The phenomenon of ionization turbulence in a low-temperature plasma. Opening N 260 of 07.22.82
3. Журнал "Квант" N 4, 1977 г., статья Л.Голдина "Ускорители", стр. 2-12. 3. The journal "Quantum" N 4, 1977, an article by L. Goldin "Accelerators", p. 2-12.
4. Открытие диплом N 55. 4. Opening diploma N 55.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99116383A RU2165671C1 (en) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | Parametric synchrotron converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99116383A RU2165671C1 (en) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | Parametric synchrotron converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2165671C1 true RU2165671C1 (en) | 2001-04-20 |
Family
ID=20223170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99116383A RU2165671C1 (en) | 1999-07-28 | 1999-07-28 | Parametric synchrotron converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2165671C1 (en) |
-
1999
- 1999-07-28 RU RU99116383A patent/RU2165671C1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1268561A (en) | Method and apparatus for controlling charged particles | |
Esirkepov et al. | Ion acceleration by superintense laser pulses in plasmas | |
US7230201B1 (en) | Apparatus and methods for controlling charged particles | |
Jiang et al. | Efficiency enhancement of a coaxial virtual cathode oscillator | |
US20020150193A1 (en) | Compact high flux neutron generator | |
US20070237279A1 (en) | System and method for fusion power generation using very high electrical potential difference | |
RU2165671C1 (en) | Parametric synchrotron converter | |
US3388291A (en) | Annular magnetic hall current accelerator | |
US10862017B2 (en) | Light-controlled superconductor | |
Yang et al. | Effect of applied magnetic field on a microwave plasma thruster | |
US4553256A (en) | Apparatus and method for plasma generation of x-ray bursts | |
Zhu et al. | Characteristics of AC-biased plasma antenna and plasma antenna excited by surface wave | |
RU2110137C1 (en) | Ionized-turbulent plasma accumulator | |
US20180245824A1 (en) | Light cooling and heating machine | |
RU2194374C2 (en) | Process of concentration and accumulation of electromagnetic energy in plasma of medium | |
CN109774988B (en) | Plasma device for driving magnetic reconnection | |
Jian-Hua et al. | A new high power microwave source operated at low magnetic field | |
US5173610A (en) | Forming charges in liquid and generation of charged clusters | |
EP0019668A2 (en) | Method and apparatus for creating and maintaining a self-supporting plasma ball | |
CN112911784B (en) | Focusing device of laser acceleration pulse proton beam | |
EP1785999A1 (en) | Spherical fusion reactor and method for maintaining or initiating a fusion | |
Johnson | Design of magnetoplasmadynamic thruster incorporating friction stir welding technique | |
US11374329B2 (en) | Electromagnetic toroidal impeller | |
RU2169854C2 (en) | Method of thrusting and design of jet engine | |
He et al. | Compact Relativistic Magnetron With Omnidirectional Radiation Through a Slotted Waveguide Array Antenna |