SU1322873A1 - Apparatus for containing plasma - Google Patents
Apparatus for containing plasma Download PDFInfo
- Publication number
- SU1322873A1 SU1322873A1 SU853919446A SU3919446A SU1322873A1 SU 1322873 A1 SU1322873 A1 SU 1322873A1 SU 853919446 A SU853919446 A SU 853919446A SU 3919446 A SU3919446 A SU 3919446A SU 1322873 A1 SU1322873 A1 SU 1322873A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- coils
- solenoid
- screw
- magnetic
- width
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к установкам термоударного синтеза. Изобретение позвол ет повысить энерговыход термо дерной реакции путем зф- фективиого использовани магнитного объема при одно.временном упрощении конструкции. Катушки 5 винтового соленоида выполнены некруглого сечени и расположены по оси так, чтобы кажда следующа катушка была повернута на некоторый угол, что позвол ет получить поле различной конфигурации . Такое выполнение соленоида позвол ет отказатьс от использовани дополнительных винтовых проводников, вл ющихс наиболее сложным элементом магнитных ловушек с пространственной осью. Токи, протекающие по катушкам, служат дл создани шира, причем дл того, чтобы шир был достаточно большим, необходимо, чтобы число вращени профилированных катушек превьш1ало число периодов винтового тороидального соленоида. 2 ил. « с (ЛThe invention relates to installations for thermal shock synthesis. The invention makes it possible to increase the energy output of the thermo-nuclear reaction by effectively using the magnetic volume with a simultaneous simplification of the structure. The coils 5 of the screw solenoid are made in a non-circular section and are axially positioned so that each next coil is rotated at a certain angle, which makes it possible to obtain a field of different configuration. Such an embodiment of the solenoid allows refusing the use of additional screw conductors, which are the most complex element of the magnetic traps with a spatial axis. The currents flowing through the coils serve to create the width, and in order for the width to be sufficiently large, it is necessary that the number of rotations of the shaped coils exceed the number of periods of the screw toroidal solenoid. 2 Il. "S (l
Description
Изобретение относитс к области физики высокотемпературной плазмы и может быть иопольэовано при разработке установок управл емого термо дерного синтеза.The invention relates to the field of high-temperature plasma physics and can be based on the development of devices for controlled thermo-nuclear synthesis.
Целью изобретени вл етс повышение знерговыхода термо дерной реакции путем эффективного использовани магнитного объема при одновременном упрощении конструкции термо дерной установки.The aim of the invention is to increase the nuclear outlet of the thermo-nuclear reaction by effectively using the magnetic volume while simplifying the design of the thermo-nuclear installation.
На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - отдельна катушка магнитной системы.FIG. 1 shows the scheme of the proposed device; in fig. 2 - separate coil of the magnetic system.
Устройство дл удержани плазмы содержит инжектор 1 нейтральных частиц , винтовой тороидальный соленоид 2, силовой каркас 3, блок вакуумной откачки 4.The plasma containment device contains an injector 1 of neutral particles, a screw toroidal solenoid 2, a power frame 3, a vacuum pumping unit 4.
Винтовой тороидальный соленоид 2 состоит из дискретных катушек 5 (на фиг. 2 показана эллиптическа форма катушек), которые располага ютс на силовом каркасе 3 посредством бандажа , состо щего из двух полуколец: полукольцо 6 располагаетс на опорном каркасе, другое полукольцо 7 замыкает в бандаж катушку 5. Крепление полуколец бандажа осуществл етс болтами с гайками 8 и 9. Перемычки 10 с помощью болтового соединени 1 обеспечивают электрический контакт катушек.The helical toroidal solenoid 2 consists of discrete coils 5 (in Fig. 2 the elliptical shape of the coils is shown), which are located on the power frame 3 by means of a bandage consisting of two half rings: half ring 6 is located on the support frame, the other half ring 7 closes the coil into the bandage 5. The fastening of the half-rings of the bandage is carried out with bolts with nuts 8 and 9. Jumpers 10 with the help of the bolt connection 1 provide electrical contact of the coils.
Сборка установки осуществл етс следующий образом.The installation is assembled as follows.
Каждый виток располагаетс на только дл него предназначенном листе силового каркаса, потому что имеет индивидуальный бандаж, который обеспечивает необходимый поворот профильного сечени витка 5. Бандаж с катушкой образуют модуль, который располагаетс на опорном каркасе полукольцом 6. Собранные в заданной последовательности на опоре дискретные катушки образуют винтовой тороидальный соленоид.Each turn is located on only for it the intended sheet of the power frame, because it has an individual bandage, which provides the necessary rotation of the profile section of the turn 5. The band with the coil form a module that is placed on the support frame by the semi-ring 6. Collected in a predetermined sequence on the support, discrete coils form screw toroidal solenoid.
Предлагаема установка работает следующим образом.The proposed installation works as follows.
После приготовлени рабочей смеси газов в вакуумной камере соленоид продольного пол подключаетс к источнику питани . Затем напр женность магнитного пол повышаетс до уровAfter preparing the working gas mixture in the vacuum chamber, the longitudinal field solenoid is connected to a power source. Then the magnetic field strength rises to
н , которое может обеспечить удержа- 55 изъ тым из магнитной системы дл n, which can keep 55 withdrawn from the magnetic system for
ние высокотемпературной плазмы. Заполнение ловушки происходит посредством инжектировани в нее из инжекhigh-temperature plasma. The trap is filled by injecting it into the trap.
00
5five
0 0
00
5five
00
5five
тора I предварительно разогнанного до высоких значений скоростей нейтрального газа (дейтери и трити ), который легко преодолевает магнитную стенку. Высокоэнергетические атомы изотопов водорода в процессе столкновени с молекулами остаточного газа ионизируютс и полученные таким образом ионы, естественно, удерживаютс магнитной ловушкой, т.е. полем винтового соленоида 2. При каждом акте столкновительной ионизации, образовавшийс ион сохран ет в основном энергию ускоренного нейтрального атома.torus I previously neutralized to high speeds of neutral gas (deuterium and tritium), which easily overcomes the magnetic wall. The high-energy atoms of the hydrogen isotopes, when colliding with residual gas molecules, ionize and the ions thus obtained are naturally retained by the magnetic trap, i.e. the field of the screw solenoid 2. With each collision ionization event, the resulting ion retains mainly the energy of the accelerated neutral atom.
В св зи с тем, что установка имеет конфигурацию магнитного пол , благопри тную дл удержани термо дерной плазмы без пропускани токов в самой плазме и удерживающие пол , достаточные дл применени бестоковых методов нагрева, она может обеспечить стабильное удержание плазмы высокого давлени / 0,2 - 0,3. Кроме того, возникающий шир существенно улучшает удерживающие свойства магнитной ловушки, поскольку с широн св зан очень сильный, линейный по р, эффект самостабилизации плазмы.Due to the fact that the installation has a magnetic field configuration that is favorable for holding thermonuclear plasma without passing currents in the plasma itself and holding fields sufficient for applying currentless heating methods, it can provide stable retention of high pressure plasma / 0.2 - 0.3. In addition, the emerging width significantly improves the confinement properties of the magnetic trap, since a very strong plasma self-stabilization effect is associated with the chiron.
Сущность предлагаемого изобретени заключаетс в том, что дискретные профилированные катушки располагаютс на пространственной оси так, чтобы кажда следующа катушка была повернута на некоторый угол относительно предыдущей. Таким образом , по вл етс возможность, измен этот угол конструировать магнитные пол различных конфигураций. Соленоиды, состо щие из таких катушек , позвол ют отказатьс от использовани дополнительных винтовых проводников , вл ющихс наиболее сложным элементом магнитных ловушек с пространственной осью. Такое техническое решение конструкций плазменной ловушки создает услови , позвол ющие использовать принцип модуль-, ной системы термо дерной установки. Другими словами, каждый дискретный виток основного соленоида установки в виде отдельного модул может бытьThe essence of the invention is that discrete shaped coils are located on the spatial axis so that each next coil is rotated at some angle relative to the previous one. Thus, it is possible, by changing this angle, to design magnetic fields of various configurations. Solenoids consisting of such coils, make it possible to refuse the use of additional screw conductors, which are the most complex element of magnetic traps with a spatial axis. Such a technical solution of the plasma trap designs creates the conditions that allow the use of the principle of the modular system of the thermal nuclear installation. In other words, each discrete turn of the main solenoid of the installation as a separate module can be
проведени каких-либо технологических меропри тий, значительно упрощаетс сборка всей установки в целом.carrying out any technological measures, the assembly of the entire installation as a whole is considerably simplified.
облегчаетс доступ к камере с плазмой и т.д.easier access to the plasma chamber, etc.
Токи, протекающие по дискретным катушкам некруглого, а например, эллиптического , треугольного или более сложного сечеии , имеющим угловой сдвиг, служат дл создани шира, а вращательное преобразование угла создано пространственной осью магнитной системы. Дл того, чтобы шир был достаточно больщим, необходимо чтобы число вращени профилированных катушек превышало число периодов винтового тороидального соленоида .Currents flowing through discrete coils of a non-circular, for example, elliptical, triangular or more complex cross section, having an angular shift, serve to create a width, and the rotational angle conversion is created by the spatial axis of the magnetic system. In order for the width to be sufficiently large, it is necessary that the number of rotations of the shaped coils exceed the number of periods of the screw toroidal solenoid.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853919446A SU1322873A1 (en) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | Apparatus for containing plasma |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853919446A SU1322873A1 (en) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | Apparatus for containing plasma |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1322873A1 true SU1322873A1 (en) | 1988-03-15 |
Family
ID=21185749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU853919446A SU1322873A1 (en) | 1985-05-23 | 1985-05-23 | Apparatus for containing plasma |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1322873A1 (en) |
-
1985
- 1985-05-23 SU SU853919446A patent/SU1322873A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР 1097105, кл. G 21 В 1/00, 1984. Ивановский М. А. и др. Стеллара- тор . Труды ФИАН СССР, т. 65, с. 65 - 72, 1973. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4246067A (en) | Thermonuclear fusion system | |
| US3664921A (en) | Proton e-layer astron for producing controlled fusion reactions | |
| US4233537A (en) | Multicusp plasma containment apparatus | |
| US4065351A (en) | Particle beam injection system | |
| US3036963A (en) | Method and apparatus for injecting and trapping electrons in a magnetic field | |
| US20110188623A1 (en) | Rotating High Density Fusion Reactor for aneutronic and neutronic fusion | |
| US4434130A (en) | Electron space charge channeling for focusing ion beams | |
| US20140219407A1 (en) | Rotating High-Density Fusion Reactor For Aneutronic and Neutronic Fusion | |
| US3278384A (en) | Negative "v" stellarator | |
| US3663360A (en) | Conversion of high temperature plasma energy into electrical energy | |
| US2993851A (en) | High temperature and neutron producing system | |
| CA2905332A1 (en) | Rotating high-density fusion reactor for aneutronic and neutronic fusion | |
| Zhil’tsov et al. | Plasma separation of the elements applied to nuclear materials handling | |
| CN104244560A (en) | Small high-yield deuterium-deuterium neutron generator | |
| US4277306A (en) | Coil-less divertors for toroidal plasma systems | |
| SU1322873A1 (en) | Apparatus for containing plasma | |
| US3668067A (en) | Polygonal astron reactor for producing controlled fusion reactions | |
| US3052617A (en) | Stellarator injector | |
| SU1331328A1 (en) | Apparatus for magnetic containment of plasma | |
| US3252047A (en) | Closed path plasma accelerator | |
| US4239594A (en) | Control of impurities in toroidal plasma devices | |
| EP0117255A1 (en) | Compressed beam directed particle nuclear energy generator | |
| CA1186821A (en) | Compressed beam directed particle nuclear energy generator | |
| Glasstone | Controlled nuclear fusion | |
| Georgievsky et al. | Conceptual design of a divertor for a tokamak experimental power reactor |