Откачной узел двухкамерной плазменной установки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 54б2 35 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.11..75 (21) 2187543/26-25 с ирисоединением заявки № (23) 11риоритет (43) Опубликовано 05,11.77.Ьтоллетеиь № 41 (45) Дат" опубликования описания 17,11.77 (51) М. Кл.

6 21 В 1/00

I1 05 Н 1/00 тосУД&рст&внный нов&тат

Соната тйнннстро& СССР

D0 долам на&брат&ной н отнрытнт (53) УДК 621. 039. 6 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Е.П.Изотов, N.От.Большакова и A.A.Ãoðäèí (71) Заявитель

Изобретение относится к устройст- > вам откачки термоядерных установок типа Токамак .

Известны плазменные установки, вакуумная камера которых выполнена в 5 виде прогреваемой камеры с большим электрическим сопротивлением, расположенной внутри разрезанного по экватору тонкостенного проводящего ко>жуха (1) . Для откачки камеры использу- 10 ют откачные патрубки, проходящие через кожух, что приводят к необходимости герметизации мест прохода при одновременном обеспечении электроизоляции стенок кожуха от стенок патруб- 15 ка.

Известен откачной узел двухкамерной плазменной установки, содержащий фланец, укрепленный на откачном патрубке вакуумной камеры, проходящем 20 через азимутальный вырез кожуха я герметиэированном по краям выреза 12).

Для герметизации используются прокладки, изготовленные иэ мягкого материала, например вакуумной резины. 25

В такой конструкции откачного узла необходимо применять охлаждаемые конструктивные элементы для обеспечения работы прокладок при повышенных температурах. Большие -.åìïåðàòóðíûå де- 80 формации патрубка снижают надежность герметизации кожуха в аэимутальноэкваториальных стыках.

Цель изобретения — повышение надежности герметизации кожуха.

Поставленная цель достигается тем, что втазимутальном вырезе кожуха установлен неподвижный корпус, а откачной патрубок выполнен в виде сильфонного коаксиала, внутренний сильфон которого прикреплен к внутренней камере, а наружный — к торцу корпуса.

Па чертеже показан предложенный откачной узел тороидальной термоядерной установки Токамак (пунктирными линиями нарисованы блоки обмотки продольного магнитного поля).

Толстостенный тороидальный кожух

1 разрезан в экваториальной плоскости на две половины 2 и 3, герметизированные на стыках экваториальными прокладками 4 из резины. Внутри кожуха размещена сверхвысоковакуумная разрядная камера 5, прогреваемая до температуры 800-1000 С током, текущим по ее поверхности. Для предохранения кожуха от перегревов и обеспечения надежной температурной эксплуатации герметизирующих резиновых прокладок

4 на наружной поверхности кожуха раэ(54) ОткАчнОЙ узел дВухкАттеРНОЙ плА314еннОи

УСТАНОВКИ

546235

Формула изобретения

Мещена система охлаждения, выполненная в виде змеевиков 6, припаянных к половинам 2 и 3 кожуха.

К разрядной камере приварен откачной патрубок 7, представляющий собой телескопический переходник, состоящий из наружного корпуса .8 и внутреннего коаксиала 9, к которому приварен торцовый фланец 10. Коаксиал 9 выполнен из сильфонов, что обеспечивает подвижность торцового фланца 10 относительно корпуса 8 и подволяет испольэовать коаксиал в качестве температурного компенсатора.

В кожухе 1 имеется односторонний азимутальный вырез для прохода откачного патрубка. Вырез выполнен симметРичным относительно экваториального разреза и на уровне размещения эквато риальных прокладок 4 имеет ступенчатую расточку. Паружнцй корпус о качного патрубка устанавливается в аксиальном вырезе кожуха и жестко крепится в нем с помощью керамических с ухарей 11. При этом ступенчатая расса 8 @ точка образует со стенкой корпуса

T орцовую канавку, в которую закладыемая вается прокладка 12, деформируема нажимным фланцем 13. Прокладка 12 образует с прокладкой 4 T-образный стык, что позволяет герметизировать кожух ЗО по экваториальному разрезу.

Для обеспечения электрической изоляции кожуха от разрядной камеры íà 3g поверхность корпуса 8 нанесено диэлектрическое покрытие из высокотемпературной ситаллизираванной эмали.

Снижение теплового излучения разрядной камеры на .стенкы. .кбжуха и.повышение эффектиэиости; работы-системы охлаждения может., врыть Lòèãíó î за счет установки э в@куфййом..промежутке кожух - разрядная - камера системы теплозащитных отражающих экранов.

46

Сборка. устройства производится следующим образом.

В нижнюю половину 2 кожуха устанавливают разрядную камеру 5, откачной патрубок 7 который размещают в аксиальном вырезе кожуха и неподвижно закрепляют в нем сухарями 11. На торцы нижней половины кожуха устанавливают экваториальные прокладки 4 и .зажимают их верхней половиной 3 кожуха, герметизируя по периметру тора болтовым соединением.. В торцовую ка;навку аксиального выреза кожуха уста,,навливают прокладку 12 и зажимают ее нажимным фланцем 13. При этом прокладка 12, пересекая экваториальную прокладку 4, образует с ней Т-образный стык, который герметизируется при поджатии нажимного фланца 13.

Торцовый фланец 10 откачного патрубка 7 присоединяют к средствам откачки (не показаны) и откачивают разрядную камеру 5 до рабочего разрежения. Чатем в систему охлаждения кожуха подают воду, и разрядную камеру нагревают до 800-1000 С. КомпенсаQèÿ температурных деформаций разрядной камеры и откачного патрубка обеспечивается сильфонным компенсатором, который одновременно используется как теплоэащита для снижения теплового потока, поступающего на кожух через аксиальный вырез.

Предложенная конструкция откачного узла позволяет разместить откачной патрубок в пределах кожуха и исключить деление. кожуха на аксиальные секторы. Это значительно упрощает конструкцию термоядерной установки и обеспечивает сборку системы продольного магнитного поля без разборки кожуха, При этом значительно повышается надежность герметизации мест прохода откачных патрубков через кожух и обеспечивается свободный доступ к уплотнительным фланцам.

Откачной узел двухкамерной плаэмен ной установки, состоящий из фланца, укрепленного на откачном патрубке внутренней камеры, Проходящем через азимутальный выреэ кожуха и герметизированном по:краям:.вЫреза, о т л ич а ю щ .и й. с: я: Вам:, что, с целью повышения:надежности герметизации кожуха., внутри:.азижутального выреза кожуха устаноэлен неподвижный корпус, а откачной патрубок выполнен в виде сильфонного коаксиала, внутренний сильфон которого прикреплен к внутренней камере, а наружный — к тсрцу корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Арцимович Л.A. Управляемые термоядерные реакции. M., 1961, с. 234.

2, Гашев М.A. Основные технические характеристики экспериментальной термоядерной установки Токамак-3, Атомная энергия, т ° 17, 9 4, 1964, с. 287.

Составитель В.Рыжков

Редактор Т.Орловская Хехред М,Левицкая Корректор П.Макаревич

Заказ 4258/5 Тираж 558 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Я-35 Раушская наб. д, 4 5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4