SU1331328A1 - Устройство дл магнитного удержани плазмы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к проблемам создани  термо дерных реакторов.Устройство обеспечивает лучшую устойчивость плазменного образовани  более высокого давлени . Удержание плазмы в устройстве ос'^тдествльетс  магнитной ловушкой, состо щей из винтового тороидального соленоида 2 с пространственной осью, на которой располагаютс  витки бобообразного профил . В пространственный соленоид вводитс  дополнительна  система винтовых, проводников с черед-^тощим- с  по направлению током в них с числом периодов намотки, превышающим число периодов тороидального винтового соленоида. Введение винтовых проводников позвол ет подн ть шир магнитного пол  на краю плазмы и тем самым увеличить предельное давление удерживаемой плазмы. Устройство предназначаетс  дл  использовани  совместно с бестоковыми методами нагрева. 3 ил.2^ Ъ

Description

1 Изобретение относитс  к области техники, св занной с проблемой создани  термо дерного реактора. Целью изобретени   вл етс  повышение устойчивости плазменного образозани  дл  того, чтобы увеличить энэрговыход термо дерной реакции, На фиг.1 схематично показаны элемелты , определ ющие положение геомет рической пространственной оси магнит ной ловушки (R и г - большой и мальй радиусы тора, на поверхность которого намотана ось ловушки, котора  изображена пунктирной линией, а углы СО и Lp показывают ее положение на торе ; на фиг.2 показано устройство дл  магнитного удержани  плазмы; на фиг,3 Показано поперечное сечение магнитной системы устройства Устройство дл  магнитного удержани - плазмы содержит инжектор 1 нейтральных частиц винтового тороидального соленоида 2 с дополнительными винтовыми проводниками, силового кар каса 3 и блока вакуумной откачки 4, Магнитна  система состоит из дискретных катушек 5 винтового соленоида , которые закреплены на опорном каркасе 3 (фиг.2) посредством бандажа , состо щего-из двух полуколец. Полукольцо 6 прикрепл етс  к опорному каркасу 3,, а другое полукольцо 7 замыкает бандаж. Между катушкой 5 и полукольцами бандажа помещаютс  вкладыши 8 и 9, Продольные выступы iO :з этих вкладышах вход т в соотве ств-;,Ю1Ций паз катушки 5, а продольны выступы 1 в полукольцах 6 и 7, вх д щие в пазы вкладышей, обеспечивают ()иксир.ование катушки в бандаже, Вкладыши 8 и 9 от азимутального пов рота относительно бандажа фиксируют с  поперечными выступами 12 в полукол1 цах 6 и 7. Бандажи ст гиваютс  болтами с гайками 13 и 14. Дополнительные винтовые проводники 15 располг1гаютс  в соответствующих канавках полуколец 6, 7 и вклацътей 8,9. Болтовое соединение 16 и перемычка 17 Сбеспечивают электрический контакт катушки с источником питани . Meж,y вьшодами катушки 5 помещаетс  изохирующа  прокладка 18, Полукольца б , 7 бандажа и вкладыши 8,9 выпол нень; из дюралюмини  и подвергнуты глубокому анодированию дл  создани  на поверхности изолирующего сло . 82 Сборка устройства осуществл етс  по полупериодам винтового тороидального соленоида. На силовом каркасе 3 закрепл ютс  полукольца 6. В соответствующие пазы полукольца 6 укладываютс  три дополнительных винтовых проводника 15. Затем последовательно вставл ютс  вкладьш; 9, катушка 5, вкладьш В, укладьшаютс  в канавки остальные три дополнительных винтовых проводника 15s на которые накладываетс  полукольцо 7. Бандаж ст гиваетс  болтами 13 и 14, Потом в выводы катушси 5 вставл етс  изолирующа  прокладка 18. Перемычки 17 и болтовые соединени  16 обеспечивают соединени  дискретных катушек 5 между собой. После сборки полупериода тороидального соленоида производитс  соединение дополнительньж винтовых проводников. Устройство работает следующим образом. После приготовлени  рабочей смеси газов вьшоды винтового тороидального соленоида 2 с дополнительными винтовыми проводниками подключаютс  к источнику питани . Затем напр женность магнитного пол  повышаетс  до хфовн , которое обеспечивает удержание гор чей плазмы. Заполнение ловушки производитс  из инжектора i предварительно разогнанными до высоких скоростей нейтральных частиц (дейтери  и трити ), ко.торые легко преодолеваю; магнитную стенку.Высокоэнергетичные атомы изотопов водорода в процессе столкновени  с молекулами остаточного газа ионизируютс  и полученные таким образом ионы удерлшваютс  магнитной ловушкой. При каж,аом акте столкновительной ионизации образовавпмис  ион сохран ет в основном энергию ускоренного нейтральног-о атома. ,Цл  дополнительного подогрева плазмы используетс  система СБЧ-генераторов . Далее происходит термо дерна  реакци . ДаКдЧОе устройство позвол ет улучшить удержнваюш 1е свойства магнитной ловушки с пространственной осью за счет создани  магнитного пол  и повысить предельное давление удерживаемой плазмы.