WO1995003611A1 - Generador de fusion nuclear por compresion centripeta - Google Patents

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WO1995003611A1
WO1995003611A1 PCT/ES1994/000046 ES9400046W WO9503611A1 WO 1995003611 A1 WO1995003611 A1 WO 1995003611A1 ES 9400046 W ES9400046 W ES 9400046W WO 9503611 A1 WO9503611 A1 WO 9503611A1
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mercury
deuterium
generator
fusion
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PCT/ES1994/000046
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Diego Orellana Hurtado
Original Assignee
Diego Orellana Hurtado
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    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21B—FUSION REACTORS
    • G21B1/00—Thermonuclear fusion reactors
    • 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

Definitions

  • TITLE Centripetal compression nuclear fusion generator.
  • Nuclear fusion is investigated by the following two procedures: a.- Fusion by magnetic confinement: It consists of confining a deuterium (D2) and tritium (T3) plasma by magnetic procedure inside a toroldal magnetic bottle and transferring to this plasma , by means of an electromagnetic procedure, the energy necessary for the activation of nuclear fusion.
  • D2 deuterium
  • T3 tritium
  • the diameter of a core is 10 -14 meters. (M). and the diameter of the atom is 10 -10 ⁇ m.
  • M 10 -14 meters.
  • the strong forces of nuclear compaction have their radius of action in the environment of this nucleus. We do not know the range of this radius, we only know that it is somewhat greater than 10 -14 m., Without reaching 10 -13 m. and that before two nuclei reach this field of action they must overcome the potential repulsion barrier, originating from the electrostatic field. of their charges and that the boundary of the strong force field is 10 16 N / C or Vott / m.
  • Centripetal Generator The foundation of Centripetal Generator is to achieve by mechanical compression and electromagnetic confinement, a concentration of nuclei of 10 23 per cm 3 , a proximity of the same to a negative cathode of 10 -10 m., And from that moment an application of an inverse potential to the negative cathode with a value of 10 6 volt., and that acted on the nuclei, in combination with an electromagnetic field, in such a way that the resulting Lorentz forces on them, throw them against each other, which will make it possible to counteract the repulsive field and achieve the fusion of the nuclei.
  • "1" is a clllndroid structure with exterior walls made up of superimposed sheets of ferromagnetic material and prestressed steel structural reinforcements, their thickness in the order of 0.75 m. It must be calculated to withstand pressures greater than 50,000 kg / cm2, as a result of the pressure on its walls of a column of liquid mercury (Hg) in its interior, subjected to a high angular acceleration as the cylindroid is rotating between 1,500 to 2,000 rpm. (In what follows we call this angular velocity "w"). Its diameter will depend on the potentiometer with variable values between 6 and 20 m., According to design criteria. Internally, the metal sheets are protected by a layer of refractory ceramic material.
  • Sheet No. 2/7 represents a sectional plan view of the previous structure.
  • "5" is the central axis of rotation
  • "6” is the axes of the cylinder wheels
  • "2" represents the wheels and "4" the cylinders.
  • the wheels rotate jointly with the superstructure at speed "w”, but also have a rotational movement on their own axis. This movement is very slow and during it the cylinder wheels are partially “submerged” in the liquid Hg.
  • "3” is the Hg that rotates jointly with the superstructure without relative displacement between its particles, so the centrifugal force throws the liquid against the inner walls of the cylindrical, leaving the environment of the center of rotation free.
  • This environment constitutes an interior tank "8" occupied by D2.
  • "7” represents the secondary of a heat exchanger, consisting of by a large quantity of pressurized water tubes, submerged in Hg, which constitutes the primary part of the aforementioned Exchanger.
  • Sheet 3/7 is an elevation section of the Generator.
  • "9” is a floating support bed, perfectly leveled and built to support the weight of the superstructure and the transmission of dynamic forces.
  • "10” is the main swing motor seat.
  • "11” represents a group of motor pumps that supply the water under pressure to the tubular bundles of the secondary of the exchanger mentioned in the previous sheet.
  • "12” is the interface between the fixed part of the water supply through the central axis of rotation and the rotating part. It is simply a reservoir at the base of the hollow shaft. The water driven by the pumps rises inside the shaft “17” and reaches the exchanger distributor, installed between the cylinder wheels, at "18".
  • “13” is the motor of the main axis of rotation, consisting of variable speed motor and Flooded rotor.
  • the appropriate control device "28" maintains a constant pressure and temperature (in fusion of the design, it can vary between 700 and 1,100 ° K), the interior of the D2 chamber.
  • "23” and “24” constitute the interiaces that allow separating the fixed parts from the rotating ones at the inlet of D2 and outlets of steam and He.
  • "21” is the axis of the cylinder wheels and “22” is the motor that slowly moves the said wheels.
  • Low speed motor between 0.05 and 5 rpm "20” are coils that generate a strong transversal magnetic field of a pulsating nature and that are located in the cylindrical (field value 3 T).
  • Sheet 4/7 represents the section in elevation and plan of a cylinder wheel.
  • Through the hollow shaft of the aforementioned wheel enters the electrical supply for application of the ionizing field to the highly compressed D2, supply for the inversion of the ionizing field and supply to a coil that generates a constant toroidal electromagnetic field and supply to the part of the turns of the transversal field that are located in the cylinder wheel.
  • "3S” is the octagon, support part of the anvils, in steel.
  • "41” are the cylinders, recessed around the cylinder wheel, with walls covered with refractory ceramic material. They end in "4" half-spheres, also protected and in which the nucleus fusion process is carried out.
  • the atoms of D2 are ionized and the nuclei take a cycloidal movement regrouping the charges inside the small plasma bubble, which has originated in "46", to cancel the ionizing field, since the plasma is driver.
  • the nuclei are compacted and undergo adiabatic heating, although not significant, due to the rapid transfer of heat to Hg that is compressing said plasma bubble.
  • the high compaction of the bubble and the energy level of the same allows to have the statistical certainty of the existence of a large number of nuclei in the appropriate spatial and energetic conditions so that they merge in the Instant of Inversion of the Ionizing electric field. It can be observed that the energy transfer necessary to the nuclei to overcome the activation energy of the fusion is carried out by means of potential energy of the electric field. The energy released in the fusion of the first nuclei is transmitted at first to the rest of the nuclei, which allows the fusion of the entire plasma bubble, strongly compacted. Continuing with sheet 4/7, in "47" the fusion of the plasma bubble has already taken place, the entire mass of ceramic material, full of Hg capillaries, has experienced a very rapid rise in temperature.
  • the Hg vapor produced in the capillaries of the anvil has no other outlet than the fusion sphere itself, which is why it produces a kind of steam shower from the capillaries, towards the very hot points of the sphere, moving away the aforementioned very hot spots on the ceramic walls and introducing them into the liquid mass of Hg. This fact acts as a self-protective system for the walls and favors the evaporation of Hg from the sphere.
  • the "zero" reference potential is constituted by the mass of Hg that occupies the fusion sphere, which through the metallic structure of! cylindroid is permanently bonded to ground.
  • Sheet 5/7 represents the plan section of the hemisphere, at the instant of maximum compression of Hg on D2.
  • "51” is the Anvil, a refractory ceramic piece perforated by multiple capillaries in a radial direction that communicate an internal deposit of Hg "53" with the fusion sphere.
  • This reservoir is filled with liquid Hg that feeds the capillaries. It is connected to an electrode that supplies a negative electric field voltage of 25,000 volt from outside the Generator, for 0.1 sec., And then a positive electric field voltage of 1,000,000 volt, for 0.00001 sec. ., these voltage pulses being controlled by a digital system and solid state switches (tyristors).
  • the bubble of D2 is interposed.
  • "59” represents the ceramic protection of the inner walls of the sphere and cylinder.
  • "50” is the core of the Toroldai magnetic field.
  • "40” is the toroidal magnetic field coil.
  • "56” is the electrical supply line to the electrode of the inner mercury tank,
  • "57” is the electrical insulation of said line,
  • "58” is the support and support part of the anvil, made of ceramic material and cooled by a pressurized water circuit the same as the anvil.
  • Sheet 6/7 represents an elevation section of the previous sheet.
  • the configuration of the toroidal and transversal magnetic fields can be appreciated that, together with the field Induced by the ionizing current of the capillaries (in a direction perpendicular to the sheet), form the three electromagnetic fields, located in the three spatial axes, which add up to their effects to orient nuclei during ionization and at the time of Inversion of the ionizing electric field.
  • the resultant of these three fields has a fourth time dimension, due to the increasing variation of the transverse field until the moment of field inversion and consequent nuclear fusion.
  • the main body of two symmetrical pieces is manufactured using superimposed sheets of steel, with the necessary spaces to house the cores of the transverse coils and the windings of said coils. Likewise, in the main body, the spaces are left to house the cylinder wheels, the main shaft, the secondary shafts of the cylinder wheels, water feeders for the secondary of the exchanger and steam collectors at the outlet of this secondary.
  • This main body is internally protected by a refractory ceramic wall, which is installed on it, before mounting any other element.
  • the cylinder wheels are manufactured in cast iron and in two halves with the necessary recesses to house the toroidal coils, anvil support, anvil and octagon.
  • the seat body on the concrete is made of steel, and the system of wheels and circular support rail around the perimeter of the superstructure, type of railroad track.
  • the assembly begins with the preparation of the ground, leveling and construction of the concrete base, for the perlmetral ring to support the rotation of the cylindrical cylinder, construction of the base of the main motor of rotation, and the interface of water supply and departure from He.
  • the supply of D2 is carried out through the same axis of the cylindrical cylinder, but through the steam outlet, carrying out a previous heating of the fuel.
  • the D2 inlet and the He outlet are controlled by a system that maintains constant pressure and temperature inside the D2 chamber.
  • the secondary of the heat exchanger is made of small diameter steel tubes, which form an internal labyrinth, circulating the water from the central axis of rotation to the outer perimeter and steam from the perimeter to the central axis of rotation. This labyrinth of tubes occupies almost all the free space that remains, inside the cylinder, between the cylinder wheels and even in the area corresponding to the D2 chamber.
  • the base and support track the main motor of rotation is mounted, in the center and on its bench.
  • the lower part of the superstructure is assembled, part "02" of the drawings, which rests on the perimeter wheels and couples by means of a rigid clutch with the main motor shaft.
  • the section of transverse coils that house in the lower part of the superstructure, four, one for each cylinder wheel, the exchanger secondary water feeders and the lower part of the cylinder wheel are assembled in this order.
  • the octagon of the cylinder wheels is assembled, fixed by means of screws to the lower part of the wheels, anvil support (threaded to the octagon) and anvil, which has a conical seat on its support.
  • the first operation to be carried out is to check the tightness of the interior and secondary of the exchanger.
  • the second is the correct operation of the power supply system.
  • the third is correct balancing in vacuum and operation of the rotation of the superstructure and cylinder wheels. Then, with the cylindroid stopped and through the He extraction conduit, Hg is injected until complete the calculation load according to design.
  • the air at the entrance of the Hg goes out through the supply duct of D2, which is kept in communication with the atmosphere.
  • an air vacuum is carried out through the D2 duct.
  • the D2 conduit communicates with its fuel supply tank and the main swing motor starts up.
  • the mercury pressure is also verified by means of the corresponding internal sensors, and the correct operation of the centripetal compressor system. Once this has been verified, the Generator is ready for its operation in the field of research or the production of nuclear fusion energy.
  • the Centripetal Compression Generator achieves fusion by transferring a potential energy from an electric field, using another potential energy that produces opposite effects to cancel out the potential energy of repulsion. This is the greatest contribution that the Centripetal Compression Generator makes to the field of nuclear fusion research.
  • the fuel used is D2 and nuclear reactions occurring within whose final result to the I element, noble gas chemically inactive and non-radioactive.
  • the dangerous T3 is not used and there is no radioactivity. The problems of environmental pollution in obtaining energy disappear.
  • the electrical circuit for charging and discharging the transverse magnetizing field coils is carried out by gates of tyristors in series-parallel and the source for energizing the transverse coils, consisting of a coil-capacitor system, with floating electrolytic batteries, powered by stabilizing equipment and voltage regulators, to restore the losses and consumption of each energy transfer.
  • Ionization and field reversal energy is always an active energy that needs to be controlled to ensure a positive energy balance.
  • the ionization pulse cutting systems (25,000 volt for 0.1 sec.) And field inversion (1,000,000 volt for 0.00001 sec.) must be exact.
  • the control system must be based on digital technology (computer control) and the openings and closings of circuits in solid state physics, by means of inverse bridges of power tyristors.

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Abstract

Generador de fusión nuclear por Compresión Centrépeta, que comprime una masa de deuterio entre dos electrodos de mercurio líquido y empleando la técnica de los compresores centrípetos, por la acción de un campo de fuerzas centrífugo sobre una columna de mercurio, obtiene la compactación de la masa de deuterio a niveles de 1023 átomos por cm3. Ioniza la masa de deuterio en su máxima compresión. Aplica al plasma resultante tres campos electromagnéticos en los tres ejes espaciales y dispara la fusión por inversión del campo eléctrico ionizante al tiempo que incrementa su valor. Los electrodos de mercurio, moderan los neutrones rápidos procedentes de la fusión, vaporizandose y limitando la elevación macroscópica de la temperatura. El mercurio cede su calor al exterior en un intercambiador de calor cuyo secundario de agua a presión está sumergido en el mercurio. La alimentación de agua y salida de vapor se realiza por el eje de rotación del Generador. Su funcionamiento es cíclico y continuo. La potencia se regula actuando sobre el n° de ciclos o sobre el combustible de cada ciclo.

Description

DESCRIPCIÓN
TITULO: Generador de fusión nuclear por compresión centrípeta .
DOMINIO DE LA TÉCNICA A LA QUE SE REFIERE LA INVENCIÓN:
A la obtención de energía en forma de calor (vapor de agua y de mercurio) y a la obtención de energía eléctrica.
ESTADO DE LA TÉCNICA ACTUAL:
Se investiga la fusión nuclear por los dos procedimientos siguientes: a.- Fusión por confinamiento magnético: Consiste en confinar un plasma de deuterio(D2) y trítio(T3) mediante procedimiento magnético en el Interior de una botella magnética toroldal y transferir a este plasma, mediante procedimiento electromagnético la energía necesaria para la activación de la fusión nuclear.
b.- Fusión por confinamiento inercial: La técnica de este procedimiento consiste en conseguir una gran concentración de Iones por cm3., fabricando pequeñas bolas esféricas del tamaño aproximado de un grano de arena, introduciendo en su interior una mezcla de D2 y T3, enfriada hasta el estado sólido, comprimiéndolas con radiaciones o rayos lasser, hasta conseguir la fusión de los núcleos.
Ninguno de los dos procedimientos ha dado soluciones suficientes al no conseguir un plasma estable, dar un balance energético desfavorable, no permitir el diseño de una generación continua de calor, requerir materiales muy resistentes a las altas temperaturas, no disponer del adecuado control sobre la energía generada y no tener ultimado un procedimiento de captación del calor generado. Ademas el T3 es radiactivo, por lo que las implicaciones de carácter contaminante y de seguridad ambiental, están presentes en este tipo de generadores.
FUNDAMENTO TEÓRICO DEL GENERADOR POR COMPRESIÓN CENTRÍPETA.- Planteamiento del problema.
El diámetro de un núcleo es de 10-14 metros.(m). y el diámetro del átomo es de 10-10 m. Las fuerzas fuertes de compactaclón nuclear, tienen su radio de acción en el entorno de este núcleo. No conocemos el alcance de este radio, solo sabemos que es algo mayor de 10-14 m., sin alcanzar los 10-13 m. y que antes de que dos núcleos alcancen este campo de acción han de superar la barrera de repulsión potencial, procedente del campo electrostático . de sus cargas y que en !a frontera del campo de las fuerzas fuertes es de un valor de 1016 N/C o Vott/m. El fundamento del Generador Centrípeto es conseguir por compresión mecánica y confinamiento electromagnético, una concentración de núcleos de 1023 por cm3, una proximidad de los mismos a un cátodo negativo de 10-10 m., y a partir de ese momento una aplicación de un potencial inverso al cátodo negativo con valor de 106 volt., y que actué sobre los núcleos, en combinación con un campo electromagnético, de tal forma que las fuerzas de Lorentz resultantes sobre los mismos, lancen a unos contra otros, lo que permitirá contrarrestar el campo repulsivo y conseguir la fusión de los núcleos.
PARTES QUE CONSTITUYEN EL GENERADOR :
Con la ayuda de los dibujos de la presente descripción, explicamos las partes constituyentes del Generador.
Hoja n° 1/7; representa vista exterior en alzado. "1" es una estructura clllndroide de paredes exteriores constituidas por láminas superpuestas de material ferromagnético y refuerzos estructurales de acero pretensado, su espesor en un orden de 0,75 m. ha de estar calculado para soportar presiones superiores a 50.000 kg/cm2, como resultante del empuje sobre sus paredes de una columna de mercurio(Hg) líquido en su interior, sometida a una elevada aceleración angular al estar el cilindroide girando entre 1.500 a 2.000 r.p.m.(en lo que sigue denominamos "w" a esta velocidad angular). Su diámetro dependerá de la potencla con valores variables entre 6 y 20 m., en medla y funslón de criterios de diseño. Interiormente las láminas metálicas están protegidas de una capa de material cerámico refractario.
La hoja n° 2/7 representa seccionada la la vista en planta de la estructura anterior. "5" es el eje central de giro, "6" son los ejes de las ruedas de cilindros, "2" representa a las ruedas y "4" los cilindros. Las ruedas giran solidariamente con la superestructura a la velocidad "w", pero además poseen un movimiento de rotación sobre su propio eje. Este movimiento es muy lento y durante el mismo las ruedas de cilindros quedan parcialmente "sumergidas" en el Hg líquido. "3" es el Hg que rota solidariamente con la superestructura sin desplazamiento relativo entre sus partículas, por lo que la fuerza centrífuga lanza al líquido contra las paredes Interiores del cilindroide, dejando libre el entorno del centro de giro. Este entorno constituye un depósito interior "8" ocupado por el D2. "7" representa ei secundario de un intercambiador de calor, constituido por gran cantidad de tubos de agua a presión, sumergidos en el Hg, que constituye el primarlo del citado Intercamblador.
La hoja 3/7, es una sección en alzado del Generador. "9" es una bancada flotante de apoyo, perfectamente nivelada y construida para soportar el peso de ia superestructura y la transmisión de esfuerzos dinámicos. "10" es el asiento del motor principal de giro. "11" representa un grupo de motobombas que suministran el agua a presión a los haces tubulares del secundario del intercambiador citado en la hoja anterior. "12" es el interface entre la parte fija de alimentación de agua por el eje central de giro y la parte giratoria. Simplemente es un depósito en la base del eje hueco. El agua impulsada por las bombas asciende por el interior dei eje "17" y alcanza por "18" al distribuidor dei intercambiador, instalado entre las ruedas de cilindros. "13" es el motor del eje principal de giro, constituido por motor de velocidad variable y rotor Inundado. Mediante la modificación de su velocidad, conseguimos variar la presión a la que el Hg comprime al D2 lo que es valiosísimo desde un punto de vista experimental. "15" son ruedas para el giro de la superestructura, apoyadas sobre la via "14" de acero. La continuidad de masas dei sistema de apoyo y giro, permite una conexión a tierra de forma permanente del Hg contenido en el cilindroide en la zona "3" del la hoja anterior. En "19" se carga el D2 mediante el tuto de alimentación "26" y se acomula el hello(He) como residuo de la fusión nuclear, entre el Hg y el D2, como consecuencia de su densidad, siendo extraído al exterior por un conducto con sifón que impide en parada que el Hg se salga fuera del recinto interior. El adecuado dispositivo de control "28" mantiene a presión y temperatura constante (en fusión del diseño, puede variar entre 700 y 1.100 °K), el interior de ia cámara de D2. "23" y "24" constituyen los interíaces que permiten separar las partes fijas de las giratorias en la entrada de D2 y salidas de vapor y He. "21" es el eje de las ruedas de cilindros y "22" es el motor que mueve lentamente las citadas ruedas. Motor de baja velocidad entre 0,05 y 5 r.p.m. "20" son bobinas que generan un fuerte campo magnético transversal de carácter pulsante y que están situadas en el cilindroide (valor del campo 3 T). "31" es representación de la alimentación eléctrica al Generador, normalmente mediante anillos rozantes y escobillas, "32" es la representación por sistema iquai ai anterior, de ia alimentación eléctrica a las bobinas transversales. "33" es la representación de ia alimentación eléctrica ai motor principal de giro. "34" es representación de la alimentación eléctrica al interior de la rueda de cilindros, según se explica en la hoja siguiente.
La hoja 4/7 representa la sección en alzado y planta de una rueda de cilindros. Por el eje hueco de la citada rueda entra la alimentación eléctrica para aplicación del campo ionizante al D2 muy comprimido, alimentación para la inversión del campo ionizante y alimentación a una bobina que genera un campo electromagnético toroidal y constante y alimentación a la parte de espiras del campo transversal que están ubicadas en ia rueda de cilindros."3S" es el octógono, pieza soporte de los yunques, en acero. "41" son los cilindros, vaciados perimetraies de la rueda de cilindros, con paredes recubiertas de material cerámico refractario. Terminan en unas semlesferas "4", Igualmente protegidas y en las que se realiza el proceso de fusión de núcleos. "40" son las bobinas del campo magnético toroidai (valor aproximado de 1 T). Mediante la sección D-D, explicamos el funcionamiento de las ruedas de cilindros.- La rueda y Hg, giran, solidariamente con toda la superestructura, a derechas con alta velocidad angular "w" y solo la rueda gira ademas muy lentamente a izquierdas. Por ello los cilindros están de manera cíclica entrando y saliendo del líquido. En "42" el Hg se derrama por la acción de la fuerza centrífuga de la rotación "w", del interior de la semiesfera y cilindro y su lugar es ocupado por el D2 que está en "19". En "43" el Hg ha iniciado ia compactación del D2 en el interior dei cilindro, por la acción centrífuga de "w" que aplasta ai Hg contra las paredes dei cilindroide. En "44" y "45" continua la citada compactación. La compresión del D2 se realiza hacia el centro dei radío de giro de ia superestructura, por lo que es una compresión centrípeta. En "46" el D2 ha alcanzado su máxima compresión y el valor de la misma funslón de "w" y de la "columna" de Hg , viene dado por:
P = (1/2)-w2-(R2-r2), despreciando los términos con relación a la gravedad .
De esta manera, en una sola etapa, conseguimos relaciones de compresión para un gas, superiores a 1/50.000, sin posibilidad de fugas, desgastes y sin importar lo pequeña que sea la masa de gas que comprimimos, alcanzando niveles de 1023 átomos por cm3 . En "46", aplicamos al D2 comprimido, un campo eléctrico ionizante de 25.000 volt, negativos, mediante capllares de mercurlo (ver siguiente hoja) y un campo electromagnético que es la resultante de tres campos situados en los tres ejes de coordenadas cartesianas, el toroidal constante, el transversal creciente desde el instante del inicio de la Ionización y durante 0,1 seg. y el generado por la propia corriente ionizante. Como resultado, los átomos de D2, se ionizan y los núcleos toman un movimiento cicloidal reagrupandose las cargas en el interior de ia pequeña burbuja de plasma, que se ha originado en "46", para anular al campo Ionizante, ya que el plasma es conductor. Simultáneamente y por efecto dei campo electromagnético creciente, los núcleos se compactan y experimentan un calentamiento adiabático, aunque no significativo, por la rápida transferencia de calor al Hg que está comprimiendo a la citada burbuja de plasma. Existe una elevada concentración de cargas positivas en las proximidades de los capilares de Hg (negativos en ese instante). Estas cargas o núcleos de D2, están girando por ia acción de la resultante de los campos electromagnéticos y dada su altísima compactación, sus distancias son del orden de unidades atómicas (10-10 m) en las proximidades de los cátodos de capilares de Hg, pero muy lejos de las necesarias para conseguir ia fusión. Esta proximidad es posible por la energía potencial que han almacenado durante la compactación mecánica por la acción del Hg y eléctrica por el campo ionizante. La temperatura macroscópica de la burbuja de plasma está en ese momento en torno a los 1700° K. y puede considerarse estabilizada, ya que el Hg permite una rápida transferencia de calor y está permanentemente refrigerado por los haces tubulares del Intercamblador de agua, calculados para que la temperatura del Hg no supere en términos macroscópicos el citado valor en los zonas de máxima presión. En esta situación e instante, trasncurridos 0,1 segundos desde el inicio de ia ionización, aplicamos a los capilares , un potencial eléctrico positivo de 1.000.000 volt durante 0,00001 segundos. Esta inversión de! campo eléctrico obliga a los núcleos a invertir su giro. Para ello han de salir por su tangente. Gráficamente se puede observar esta situación en la hoja n° 7/7, figuras "60" y "64"(lonlzaclón), "61" y"65"(lnverslón de campo). Los situados en diámetros opuestos se encuentran sobre la misma recta de acción, con direcciones opuestas. Sobre ellos actúan por un lado las fuerzas de repulsión y por el otro las fuerzas de Lorentz y que para los valores citados, Igualan a las de repulsión. La elevada compactación de la burbuja y el nivel energético de la misma permite tener la certeza estadística de ia existencia de un gran número de núcleos en tas condiciones espaciales y energéticas adecuadas para que fusionen en el Instante de la Inversión del campo eléctrico Ionizante. Puede observarse que la transferencia energética necesaria a los núcleos para lograr superar la energía de activación de la fusión, se realiza mediante energía potencial de campo eléctrico. La energía liberada en la fusión de los primeros núcleos se transmite en un primer instante al resto de los núcleos, lo que permite la fusión de toda la burbuja de plasma, fuertemente compactada. Siguiendo con ia hoja 4/7, en "47" la fusión de la burbuja de plasma ya se ha producido, toda la masa de material cerámico, llena de capilares de Hg, ha experimentado una rapidísima elevación de temperatura. Pero tanto el Hg del interior de los capilares, como el de la esfera de fusión, evaporan a su temperatura crítica de 1.823 °K. Esta evaporación absorve en un primer instante la energía procedente de la fusión, limitando la elevación macroscópica de la temperatura, protegiendo de esta forma a las paredes interiores de la esfera de fusión. Simultáneamente, el vapor de Hg producido en los capilares del yunque, no tiene otra salida que la propia esfera de fusión, por io que produce una especie de ducha de vapor desde los capilares, hacia los puntos muy calientes de la esfera, alejando los citados puntos muy calientes de las paredes cerámicas e introduciendoslos en el seno de la masa líquida de Hg. Este hecho actúa como sistema autoprotector de las paredes y favorece la evaporación del Hg de ia esfera. Pero en "47" y "48" la acción dei campo centrífugo de "w" y ia diferente densidad entre los vapores de Hg y el Hg líquido hace que los citados vapores experimenten un fuerte empuje "ascendente" hacia el centro de giro de la superestructura, siendo reemplazados por Hg líquido que refrigera ia esfera de fusión. En su recorrido, los vapores de Hg, son frenados por los haces tubulares del intercambiador de calor de agua a presión, sumergido en el Hg, que está refrigerándolo en forma continua, por lo que ceden su calor de licuación a este secundario y retornan a Hg líquido antes se negar a la "superficie". En "4S", ia refrigeración de ia pieze cerámica denominada yunque, (refrigerada mecíante conductos circulares de agua a presión en el interior de ia masa cerámica, no representados por claridad del diseñe), en cuyo Interior están los capilares, produce la condensación de los vapores de Hg en el interior de los citados capilares lo que origina un vacio en los mismos lo que unido a la acción del campo centrífugo de "w", permite rellenar los capilares del Hg perdido por evaporación en el momento de la fusión y en "42" la esfera y cilindro quedan dispuestos para el inicio de un nuevo ciclo de fusión.
Tanto para el campo eléctrico ionizante como para la inversión de campo, el potencial de referencia "cero" lo constituye la masa de Hg que ocupa la esfera de fusión, que a través de la estructura metálica de! cilindroide está permanentemente unida a tierra.
La hoja 5/7, representa la sección en planta de la semiesfera, en ei Instante de la máxima compresión del Hg sobre el D2. "51" es el Yunque, pieza de cerámica refractaria perforada por múltiples capilares en sentido radial que comunican un depósito interior de Hg "53" con la esfera de fusión. Este depósito está lleno de Hg líquido que alimenta a los capilares. Se conecta con un electrodo que le suministra desde el exterior del Generador una tensión de campo eléctrico negativo de 25.000 volt, durante 0,1 seg., y a continuación una tensión de campo eléctrico positivo de 1.000.000 de volt, durante 0,00001 seg., estando estos pulsos de tensión controlados por sistema digital e Interruptores del estado solido (tyristores). Entre la base del yunque y el Hg "46" de la esfera de fusión, queda interpuesta la burbuja de D2. "59" representa la protección de cerámica de las paredes interiores de la esfera y cilindro. "50" es el núcleo dei campo magnético toroldai. "40" es ia bobina del campo magnético toroidal. "56" es la linea eléctrica de alimentación al electrodo del depósito interior de mercurio, "57" es el aislamiento eléctrico de la citada linea, "58" es la pieza de soporte y apoyo del yunque, fabricada de material cerámico y refrigerada por un circuito de agua a presión al Igual que el yunque.
La hoja 6/7, representa sección en alzado de la hoja anterior. En ella puede apreciarse la configuración de los campos magnéticos, toroidal y transversal que Junto al campo Inducido por la corriente Ionizante de los capilares (en dirección perpendicular a la hoja), forman los tres campos electromagnéticos, situados en los tres ejes espaciales, que suman sus efectos para orientar a los núcleos durante la ionización y en el momento de la Inversión del campo eléctrico Ionizante. La resultante de estos tres campos posee una cuarta dimensión temporal, por la variación creciente del campo transversal hasta el instante de la inversión del campo y consiguiente fusión nuclear.
MODO DE FABRICACIÓN:
El cuerpo principal de dos piezas simétricas, se fabrica mediante láminas superpuestas de acero, con los espacios necesarios para alojar los núcleos de las bobinas transversales y los devanados de las citadas bobinas. Igualmente en el cuerpo principal se dejan los espacios para alojar las ruedas de cilindros, eje principal, ejes secundarios de las ruedas de cilindros, alimentadores de agua del secundario del intercambiador y colectores de vapor en salida de este secundario. Este cuerpo principal está Interiormente protegido por una pared de cerámica refractaria, que se instala sobre el mismo, antes de montar cualquier otro elemento. Las ruedas de cilindros se fabrican en fundición y en dos mitades con los huecos necesarios para alojar las bobinas toroidaies, soporte del yunque, yunque y octógono. El cuerpo de asiento sobre el hormigón es de acero, y el sistema de ruedas y carril de apoyo circular en todo el perímetro de la superestructura, tipo via de ferrocarril.
El montaje se inicia con la preparación del terreno, nivelación y construcción de la base de hormigón, para el anillo perlmetral de apoyo de giro del cilindroide, construcción de la base de asiento del motor principal de giro, y del interface de suministro de agua y salida del He. El suministro de D2 se realiza por el mismo eje del cilindroide, pero a través de la salida del vapor, efectuándose un previo calentamiento del combustible. La entrada de D2 y la salida del He, están controladas por sistema que mantiene constante la presión y temperatura en el interior de la cámara del D2. EI secundario del intercambiador de calor está fabricado en tubos de acero de pequeño diámetro, que forman un laberinto interior, circulando el agua desde el eje central de giro hacia el perímetro exterior y el vapor desde el perímetro hacia el eje central de giro. Este laberinto de tubos ocupa casi todo ei espacio libre que queda, en el Interior del cilindroide, entre las ruedas de cilindros e Incluso en la zona correspondiente a la cámara de D2.
Preparada la base y via de apoyo, se monta el motor principal de giro, en el centro y sobre su bancada. A continuación se monta la parte inferior de la superestructura, pieza "02" de los dibujos, que apoya en las ruedas perimetrales y acopla mediante embrague rígido con ei eje del motor principal. Seguidamente se montan y por este orden, la sección de bobinas transversales que alojan en la parte inferior de la superestructura, cuatro, una por cada rueda de cilindros, allmentadores de agua del secundario del intercambiador y parte inferior de ia rueda de cilindros. A continuación se monta el octógono de las ruedas de cilindros, fijado mediante tomilleria a la parte inferior de las ruedas, apoyo del yunque (roscado al octógono) y yunque, que posee asiento cónico sobre su apoyo. Se inyecta mercurio a los capilares del yunque y a su través se llena el depósito interior. Por el interior dei asiento del yunque se canaliza (hecho en fábrica ) ei conductor (o conductores) para aplicar las tensiones de Ionización y de Inversión de campo eléctrico y que se conectan por la zona hueca del eje de las ruedas de cilindros, con los anillos rozantes que permiten la alimentación de energía eléctrica desde el exterior del Generador. Se montan las bobinas toroidales en cada rueda de cilindros y se cierran cada una de las citadas ruedas, mediante su parte superior, que al unirse a la inferior, configura los cilindros y esfera de fusión, fijadas mediante tomillería las dos partes, quedan totalmente encajadas y fijas las bobinas toroidales, así como los yunque y bases dε apoyo. Se completa ei montaje dei secundarlo de! intercamαíador de calor y el acopiamiento de los colectores de vapor cerrándose a continuación la superestructura, con el montaje de la parte superior del cilindroide (con la sección de bobinas para el campo transversal ya acopladas), fijando esta parte con la Inferior medlante tomillería perimetrat. Sobre esta superestructura se montan los motores de las ruedas de cilindros y se realizan las conexiones eléctricas y montaje de los anillos rozantes para ei suministro de la energía eléctrica necesaria, con lo que se concluye la fabricación del Generador.
La primera operación a realizar es la comprobación de la estanqueidad del recinto interior y del secundario del intercambiador. La segunda es el correcto funcionamiento dei sistema de alimentación eléctrica. La tercera ei correcto equilibrado en vacio y funcionamiento dei giro de la superestructura y ruedas de cilindros. A continuación, con el cilindroide parado y a través dei conducto de extracción del He, se inyecta Hg hasta completar la carga de cálculo según diseño. El aire a ia entrada del Hg, va saliendo por ei conducto de alimentación de D2, que se mantiene en comunicación con ia atmósfera. Completada la carga de Hg, se procede a realizar vacio de aire a través del conducto de D2. Hecho el vacio se comunica el conducto del D2 con su depósito alimentador de combustible y se pone en marcha el motor principal de giro. Inlclalmente se verifica la presión que realiza el mercurio mediante los correspondientes sensores interiores, y el correcto funcionamiento del sistema de compresor centrípeto. Verificado esto, el Generador está dispuesto para su funcionamiento en el campo de la investigación o de la producción de energía de fusión nuclear.
VENTAJAS DEL GENERADOR DE FUSIÓN NUCLEAR POR COMPRESIÓN CENTRÍPETA SOBRE OTROS SISTEMAS CONOCIDOS. 1a.- El fundamento físico que se aplica en el dispositivo de Ignición de la fusión nuclear, en un análisis teórico, es absolutamente irrebatible y perfectamente cuantificable la energía que hay que utilizar. Todos los otros sistemas conocidos tratan de vencer la energía potencial de campo electrostático de repulsión con energía cinética y en los 30 años que llevan intentándolo no lo han conseguido para una aplicación práctica. La razón físico-matemática está en los efectos relativistas de las grandes velocidades que es necesario comunicar a los núcleos, que impiden sea físicamente Imposible estabilizar Inerclalmente un plasma de fusión "suspendido" en campos electromagnéticos. El Generador de Compresión Centrípeta consigue la fusión, mediante la transferencia de una energía potencial de campo eléctrico, empleando para anular la energía potencial de repulsión, otra energía potencial que produce efectos contrarios. Esta es la mayor contribución que el Generador de Compresión Centrípeta, realiza al campo de la investigación de la fusión nuclear.
2a.- La captación de la energía procedente de la fusión, medlante intercambiador de calor de primario inundado de un líquido metálico en ebullición y secundario tubular de agua a presión. Esta tecnología está perfectamente dominada por la técnica actual y su utilidad sancionada por la práctica.
3a.- El combustible utilizado es el D2 y las reacciones nucleares que se dan en su interior tienen como resultado final al elemento He, gas noble químicamente inactivo y no radiactivo. No se emplea el peligroso T3 y no existe radiactividad . Los problemas de contaminación ambiental en la obtención de energía desaparecen.
4a.- Amplias posibilidades para la investigación de todos los fenómenos relacionados con la fusión nuclear, ya que se pueden variar los parámetros de presión, concentración de Iones, energías de Ionización, potenciales de campo, directo e inverso y campos electromagnéticos, en un amplio rango de valores, mediante dispositivos de control exteriores, que actúan simplemente sobre las revoluciones de un motor eléctrico o sobre el circuito de control de un regulador de tensión, sin necesidad de modificar un solo elemento constructivo del Generador.
5a.- El Generador por Compresión Centrípeta, posee una gran facilidad de puesta en funcionamiento y maniobrabilidad. Los otros procedimientos requieren una esmerada preparación previa.
6a.- Fácil control de ia energía generada, que se consigue actuando sobre una válvula reguladora de la presión en la cámara de D2 o bien sobre la velocidad de giro del motor de las ruedas de cilindros.
7a.- Producción continua de energía y seguridad de funcionamiento con un único movimiento presente que es ei circular, pudiendo realizarse la parada de producción de energía por la parada del giro del motor de las ruedas de cilindros o la interrupción de los pulsos de tensión para los campos eléctricos.
8a.- Es el único sistema conocido que aporta una solución completa a la obtención de energía procedente de ia fusión nuclear, garantizando la rentabiliadad de las inversiones necesarias. Consigue la fusión, el propio calor generado tiene un efecto autoprotector del mecanismo al vaporizar al metal líquido que permite alcanzar esta fusión y los vapores producidos nos permiten extraer ia energía generada. Utiliza para la captación de la energía procedente de la fusión al Hg, que es el elemento natural más perfecto como moderador de neutrones rápidos.
BALANCE ENERGÉTICO:
Podemos diferenciar tres tipos de consumos de energía, en el funcionamiento del Generador:
1°.- Energía cinética de puesta en marcha del cilindroide y de magnetización del campo toroidal. Esta energía está acomuiada en el propio mecanismo, como energía de creación de campos de aceleración centrípeta y magnético y puede ser devuelta por el Generador en la parada del mismo y anulación de los correspondientes campos.
2°.- Transferencia energética a los núcleos para conseguir comunicarles la suficiente energía de activación de la fusión nuclear. Esta energía se consume en el motor de las ruedas de cilindros, durante el proceso de compresión del D2, en la Ionización de la burbuja de D2, en ia creación del elevado campo electromagnético transversal y en la inversión del campo eléctrico ionizante y elevación del mismo a 1.000.000 volt. La energía de compactación, en el sistema de compresor centrípeto, no es significativa y en cualquier caso queda sobradamente compensada por el efecto expansivo del vapor de mercurio, ia energía de creación del campo electromagnético transversal, puede ser descargada a la fuente cuando el citado campo se anula en ei mismo instante dei inicio de la fusión nuclear o Inversión del campo Ionizante. EI circuito eléctrico de carga y descarga de las bobinas del campo magnetizante transversal, es realizado por puertas de tyristores en serie-paralelo y la fuente para la energetización de las bobinas transversales, constituida por sistema de bobinas-condensadores, con baterías electrolíticas en flotación, alimentadas por equipos estabilizadores y reguladores de tensión, para restituir las pérdidas y consumos de cada transferencia de energía. La energía de ionización y de inversión de campo es siempre una energía activa que es necesario controlar para garantizar un balance energético positivo. Para ello los sistemas de corte de los pulsos de ionización (25.000 volt durante 0,1 seg.) e inversión de campo (1.000.000 volt durante 0.00001 seg.) han de ser exactos. El sistema de control ha de estar basado en la tecnología digital (control por ordenador) y las aperturas y clerrres de circuitos en la física del estado sólido, mediante puentes inversos de tyristores de potencia.
3°.- Energía de pérdidas entrópicas. Corresponde a la energía empleada para vencer rozamientos, del giro del cilindroide, movimiento relativo entre sólidos y líquidos, perdidas de Joule en circuitos y bobinas ect... La pérdidas por rozamiento dei giro no son significativas, las del movimiento entre sólidos y líquidos tampoco lo son, ya que el Hg, a pesar de su alta densidad posee extraordinarlos coeficientes de viscosidad cinemática y de tensión superficial, para facilitar su
movimiento relativo en relación a la superficie dei acero o de la propia cerámica vitrificada, siendo para estas funciones el elemento natura! más perfecto de cuantos existen. Las pérdidas por Joule en devanados de cobre, pueden ser importantes si los amperios vueltas necesarios significan un valor de intensidad de campo magnético muy elevado. (actual problema de los tokomat). En ei Generador Centrípeto la Intensidad del campo, aunque ha de alcanzar un valor umbral está, por un lado, muy por debajo de! necesario en el confinamiento magnético y por el otro empiea tres campos espaciales, incidiendo en un solo punto dei espacio y sumando sus efectos en ese punto, por lo que trabaja sin alcanzar saturaciones magnéticas de los núcleos de las bobinas, lo que permite limitar, en términos de rentabilidad, las pérdidas de Joule y por histérisis.
En sístesis, podemos centrar el análisis del balance energético, considerando que la energía necesarla para la ignición de la fusión nuclear es fija e independiente de la masa de D2 que interviene en cada ciclo y la energía que obtenemos por ciclo depende de la cantidad de D2 que interviene en el mismo (función de la presión en la cámara de D2 y dei volumen del cilindro y esfera), por lo que hay que establecer un compromiso de dimensión mínima necesaria para que la suficiente cantidad de Hg líquido se transforme en vapor (a presiones superiores a 50.000 kg.cm2), captando la energía liberada y sin que se vea afectada la Integridad física dei Generador. A partir de esta dimensión mínima, el balance energético positivo estará garantizado.

Claims

REIVINDICACIONES MODIFICADAS
[recibidas por la Oficina Internacional el 04 noviembre 1994 (04.11 .94) ; reivindicación 10 se suprime; reivindicaciones 1 -9 modificadas ;
otras reivindicaciones no cambian (6 páginas) ]
Reivindicación primera.- Generador de energía de fusión nuclear, por Compresión Centrípeta.
Procedimiento que utiliza un confinamiento ínercial de una pequeña masa de deuterlo, en el seno de un metal líquido (Hg), compactada a muy alta presión, un confinamiento electromagnético creciente en e! tiempo, una ionización mediante electrodos de metal líquido (Hg) y disparo de ia la fusión nuclear, por la acción de las Fuerzas de Lorentz, al invertir el campo eléctrico Ionizante.
El procedimiento dispone una superestructura cilindroide girando horizontalmente sobre su propio eje, con elevada aceleración angular, en su interior dispone de ruedas de cilindros que giran solidariamente con esta superestructura, un haz tubular entre las ruedas de cilindros solidarlo a la superestructura por cuyo interior circula agua a presión, mercurio líquido que ocupa el espacio libre entre las ruedas y los tubos del haz exepto en la parte central y, deuterio que está ocupando la parte central (cámara del deuterlo). Las ruedas de cilindros, ubicadas perlmetralmente en el Interior del cilindroide, giran simultáneamente sobre sus propios ejes muy lentamente y tienen unos cilindros tangenciales situados perímetralmente en las citadas ruedas y abiertos por uno de sus extremos. Estos cilindros, secuenclalmente, ocupan posiciones en el Interior de la masa líquida de Hg y en la cámara del deuterio. Los cilindros se llenan de deuterio cuando pasan por la cámara de deuterio. El deuterio es comprimido por el mercurio en el interior de los cilindros por causa de la fuerza centrífuga y ei lento giro de las ruedas de cilindros. Esta compresión se realiza hacla el centro de rotación del cilindroide y es por lo tanto una compresión centrípeta. El deuterio, durante la compresión, está en el interior de un campo electromagnético toroidal. En el punto de máximo radio en relación a! eje central de la superestructura, ei Hg realiza la máxima compresión sobre ei deuterio, aplastándolo contra el fondo semiesférico de los cilindros y en la dirección dei centro del cilindroide.
Procedimiento que dispone en cada uno de los fondos de los cilindros, una multitud de finísimos capilares, llenos de mercurio, dentro de una pieza de cerámica refractaria, denominada Yunque. La burbuja de deuterio se encuentra confinada entre una superficie de mercurio líquido que ie presiona por una de sus caras y uno de los extremos de los citados capilares con su soporte cerámico, por la otra cara. Los capilares están eléctricamente conectados (en multlconexión), con la fuente de suministro de energía eléctrica y con la sata de control, ambas exteriores a ia superestructura. Esta conexión se realiza mediante cámaras internas en ia masa cerámica, llenas de mercurio y electrodos metálicos que conectan estas cámaras a través del eje hueco de giro de la rueda de cilindros y anillos rozantes sobre el cilindroide, a ia citada fuente de energía extema. Procedimiento por el cual se realiza una descarga eléctrica controlada desde el exterior del cilindroide, que ioniza ai deuterio, entre los capilares, (cátodo) y la masa de metal líquido que comprime, (conectada permanentemente a tierra).
Procedimiento que somete a ia burbuja de plasma, (deuterio ionizado) a ia acción simultánea de tres campos electromagnéticos, el toroidal citado, uno transversal ubicado en ia superestructura, que se cierra sobre la burbuja y el de la corriente ionizante. Procedimiento que Invierte la polaridad del campo ionizante, invirtiendo ia polaridad de los capilares (de negativos a positivos) y eleva su tensión, instantáneamente, ai valor requerido para obtener un campo eléctrico (-grd. V) equivalente a 1016 V/m., modificando el movimiento cicloidal de las partículas cargadas de! plasma de deuterlo al cambiar instantáneamente ia trayectoria de la componente tangencial de este movimiento. Sobre estas partículas (núcleos de deuterio con una carga positiva y electrones) actúan las Fuerzas de Lorentz. Procedimiento que utiliza, la elevación Instantánea de temperatura (por la fuerte descarga eléctrica que produce ia inversión de polaridad y elevación del potencial eléctrico) y ias Fuerzas de Lorentz, (por la inversión del desplazamiento de la componente tangencial dei movimiento cicloidal de los núcleos ai salir los citados núcleos por la tangente a su movimiento en el Instante de la Inversión del campo eléctrico), para conseguir la compactación nuclear de un reducido número de núcleos de ia burbuja de plasma, (fusión eléctrotermonuclear).
Procedimiento que utiliza la energía liberada por la fusión de estos primeros núcleos, para realizar la fusión de todos los nucieos de ia burbuja.
Procedimiento que protege al mecanismo de ia energía liberada de la fusión, mediante la evaporación dei mercurio de los capilares, produciendo una ducha de vapor de mercurio sobre la burbuja de gases muy callentes, empujando la misma hacia el seno de la masa líquida de mercurio, alejándola de las paredes del fondo del cilindro. Los capilares pierden mercurio. Procedimiento que protege ai mecanismo de la energía liberada en la fusión mediante la evaporación del mercurio en cilindro y capilares. Los vapores de mercurio son empujados por ia acción de ia fuerza centrífuga dei giro dei cilindroide y el empuje dei mercurio líquido, más denso que los citados vapores, hacia el exterior dei cilindro. El mercurio líquido ocupa el espacio de los vapores de mercurio, vaporizándose y continuando la refrigeración del fondo del cilindro y cerámica, por empuje de Arquímedes y diferencia de densidades. Procedimiento mediante ei cual se extrae a! exterior la energía liberada en la fusión, mediante la condensación de los vapores de mercurio, cediendo su calor ai circuito de agua a presión que circula por el interior de los haces tubulares situados entre las ruedas de cilindros. Para ello dispone el eje de rotación dei cilindroide hueco, realizando por su Interior y lado inferior la alimentación de agua y por su interior y lado superior la salida del vapor de agua recalentado. Procedimiento mediante el cual un sistema de haces tubulares de refrigeración de la cerámica, condensa los vapores de mercurio en los capilares, lo que produce vacío interior y este vacío combinado con la acción del campo centrípeto rellena los citados capilares del mercurio perdido en el instante de la ignición nuclear. El funcionamiento es cíclico y continuo y permite el control de la energía generada por la modificación de ia presión en ia cámara central de deuterio o por la modificación de la velocidad de rotación de las ruedas de cilindros.
Reivindicación segunda.- Generador de fusión nuclear, por Compresión Centrípeta, según Reivindicación 1a.
Procedimento que dispone de un un cuerpo metálico de morfología cilindroide, girando sobre su eje a velocidad angular constante y alta aceleración angular. Para ello dispone de un motor eléctrico de rotor devanado e Inundado, velocidad regulable desde el exterior. Dispone en el centro de su morfología cilindroide de una cámara de combustible, y perimetraimente en el interior del cilindroide, de las ruedas de cilindros que giran solidariamente con el cilindroide.
Dispone entre las ruedas de cilindros un elevado número de haces tubulares, que se conectan a colectores comunes toroidales, ubicados en ei cuerpo de la superestructura cilindroide, constituyendo un intercambiador de calor, por agua a presión que es suministrada por el eje central hueco del cilindroide y lado Inferior, saliendo el vapor por el mismo eje pero lado superior. Conecta el cilindroide en rotación con la instalación fija exterior, para la entrada de agua y salida de vapor, mediante los adecuados interfases de la parte fija con la parte giratoria, constituidos por la cámara de agua (lado inferior) y por la cámara de vapor (lado superior). Utiliza sistema de primario inundado para el Intercamblador de calor, constituido por mercurio (líquido y vapor) que ocupa el volumen existente entre los tubos, paredes interiores dei cilindroide y ruedas de cilindros, exepto el volumen central ocupado por el deuterio. Dispone la superestructura cilindroide girando sobre ruedas y rail metálicos apoyados en bases de hormigón, asentadas en el terreno mediante bancada flotante de hormigón armado y con conexión a tierra de todas ias partes metálicas (rail y ferraya de la base) mediante electrodos profundos. Reivindicación tercera.- Generador de fusión nuclear, mediante Compresión Centrípeta, según Reivindicaciones 1a y 2a.
Procedimiento que dispone en los cilindros perimetrales de las ruedas de cilindros y en las paredes interiores del compresor centrípeto que forma el cuerpo del Generador, de una capa de material cerámico refractario, aislante eléctrico. Dispone en el fondo de cada cilindro de una semlesfera que apoya sobre un cuerpo de material cerámico, refractario y aislante eléctrico denominado "Yunque", perforado por múltiples capilares, llenos de mercurio desde cámaras interiores a las propias ruedas de cilindros. Estas cámaras a través de los ejes huecos de las ruedas de cilindros, tienen conexión eléctrica con el exterior del Generador para que en los instantes adecuados y mediante dispositivos de control internos y extemos al Generador, puedan aplicarse tensiones eléctricas negativas o positivas a los citados capilares. Reivindicación cuarta- Generador de energía de fusión nuclear por Compresión Centrípeta, según Reivindicaciones 1a, 2a y 3a.
Procedimiento que dispone en cada rueda de cilindros, de una bobina toroidal en el perímetro de la citada rueda. El eje del campo magnético toroldal pasa por el centro geométrico de la burbuja de deuterlo en su máxima compresión. El campo magnético toroidal, una vez creado en la puesta en marcha del Generador, se mantiene activo de forma permanente y es un campo constante.
Reivindicación quinta.- Generador de energía de fusión nuclear, por Compresión Centrípeta, según Reivindicaciones 1a, 2a, 3a y 4a.
Procedimiento que dispone de una bobina transversal, por cada una de las ruedas de cilindros del generador, localizada en la superestructura cilindroide y cerrando su flujo magnético sobre la propla rueda de cilindros , atravesando el eje del flujo magnético vertical, el centro geométrico de la burbuja de plasma, en el punto de máxima compresión. Estas bobinas son activadas mediante una fuente de energía exterior y en el instante de la ionización , situación de máxima compresión de la burbuja. Es una activación pulsante y cuando han alcanzado su máxima energía, mantiene la misma en una pequeña fracción de segundo, descargando a continuación esta energía sobre un sistema de baterías de condensadores en paralelo, situadas en el exterior del Generador. El sistema de interrupciones y comutaciones se realiza medlante puentes de tyristores en circuitos inversos y circuitos serle paralelo y desde una sala de equipos de electrónica de potencia, situada en el exterior del generador.
Reivindicación sexta.- Generador de fusión nuclear por Compresión Centrípeta, según Reivindicaciones 1a, 2a, 3a, 4a y 5a.
Procedí mentó que emplea Hg líquido como pistón para comprimir una pequeña masa de deuterio, recogiéndolo en el cilindro de las ruedas del lado de baja presión (depósito o cámara de combustible), cuando el Hg y por la acción de la fuerza centrífuga es expulsado del cilindro, haciendo vaclo que es ocupado por deuterio. Empiea Hg líquido como cátodo emisor de un campo ionizante de la burbuja de deuterio muy comprimida y como ánodo captador en el instante de la inversión del campo eléctrico ionizante. Emplea Hg líquido como electrodo de referencla de potencial cero, unido eléctricamente a tierra, para la conducción de las descargas de electrones del cátodo emisor en la ionización y la donación de electrones en la inversión de campo. Emplea Hg líquido y sometido a altísima presión, como elemento moderador de los neutrones rápidos producidos en la fusión nuclear, captando la energía de los citados neutrones y transformándose en vapor sobrecalentado que por efecto de su menor densidad, abandona instantáneamente la zona donde se ha producido la fusión nuclear, siendo reemplazados estos vapores de forma Instantánea por más Hg líquido que vuelve a vaporizar, refrigerando las paredes interiores de la esfera de fusión y garantizando la estabilidad física y funcional del Generador. Emplea vapor de Hg para evacuar al exterior del Generador la energía procedente de la fusión, mediante su transferencla en un Intercamblador de calor a un secundario de tubos de agua a presión sumergidos en el Hg. Empiea Hg líquido para una primera etapa de refrigeración del yunque cerámico que contiene los capilares, medlante la transformación en vapor del mercurio de los citados capilares y utiliza este vapor para alejar los puntos muy callentes originados por la fusión, de las paredes sólidas de la esfera de fusión, introduciéndolos en la masa líquida de mercurio que se vaporiza reduciendo la temperatura de los citados puntos. Utiliza Hg líquido y vapor de Hg para generar corrientes inducidas, por las variaciones de la resultante de los campos electromagnéticos, en las superficies en contacto con la burbuja de plasma. Utiliza vapores de mercurio en movimiento entre campos electromagnéticos.
Reivindicación sextima.- Generador de fusión nuclear por Compresión Centrípeta, según Reivindicaciones 1a, 2a, 3a, 4a, 5a y 6a.
Procedimiento que extrae el helio procedente de las reacciones nucleares, al quedar el helio por su densidad, en el campo de fuerzas centrífugo, entre el mercurio y el deuterio, lo que permite su extracción mediante tubería de aspiración con un sifón que Impide en las paradas, pueda salirse por la citada tubería el mercurio. La bomba de extracción del helio, está controlada simultáneamente con la bomba de carga del deuterio y la temperatura y presión de la cámara de combustible, mediante los adecuados sistemas de regulación y control presostático y termostátlco.
Reivindicación octava.- Generador de energía de fusión nuclear, por Compresión Centrípeta, según Reivindicaciones 1a, 2a, 3a, 4a, 5a, 6a y 7a. Procedimiento mediante el cual se pueden modificar los parámetros de análisis de diferentes fases de una Investigación, como la presión del plasma, masa por ciclo, potencia generada, ect, actuando en la velocidad de giro dei motor principal, actuando en un regulador de tensión, actuando en la velocidad de giro de los motores de las ruedas de cilindros y actuando en el presostato regulador de la presión en la cámara de combustlble(deuterlo). Reivindicación novena.- Generador de energía de fusión nuclear por Compresión Centrípeta según Reivindicaciones 1a, 2a, 3a, 4a, 5a, 6a, 7a y 8a. Procedimiento que realiza la fusión nuclear de forma cíclica y realiza la salida de vapor en forma continua. Realiza el control de la potencla generada, actuando sobre los parámetros que modifican la presión en la cámara de combustible o sobre la velocidad de giro de las ruedas de cilindros.
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