Генератор трития для импульсной подачи топлива в термоядерный реактор Советский патент 1991 года по МПК G21B1/00 

зппорпы11 прити.пь 21 с к;1мер( 22 термоядг-р Н го реактора. В генрраторе концы гэлектропрородящей ленты 2 (фиг.2) могут быть закреплены на бобинах 23, каждая . из которых размещена во пнутреиней полости сорбцион- ной камеры 10 и закреплена на соот- петстнующей оси, проходя1дей через стенку камеры U). Блок 9 транспортировки может представлять собой шестерню, прияодимую П движение электрическим дпигателем (на фиг,2 не показано) и закрепленную на оси, проходящей через внутренние стенки камеры 8, и cHCTCNfy роликов 3, при- крепленшлх к внутренней стенке камеры 8, причем диаметр шестерни рыб- ран таким, чтобы электропроводящая лента прижималась роликами 3 к шестерне. Лента 2 газопоглотителя может быть выполнена замкнутой (фиг.З), В этом случае она проходит через ролики 24,-которые прикреплены к внутренним стенкам сорбционной камеры 10

Генератор трития для импульсной подачи Torunwa (фиг.1) и термоядер- Hbiii реактор работает следуюпида образом .

Осущестгишют десорбцию трития в аккумуляторе 15 при дистанционном нагреве нагревате.лем 16 перегородок 18 с геттером трития, например, три- тндом урана. Затем открывают дополни клапан 13 и выделяющийся тритий через патрубки 1 и 12 поступает в сорбционную камеру 10. Расположенная D атой камере лента 2 с газопоглотителем трития поглощает газообразный тритий. После окончания процесса поглоп .ения при помощи блока 9 транспортировки осуществляют протяж- ку ленты 2 так, чтоб), участок ленты 2 ,иась 1ценнь 1 тритием, оказался в герметичном цилиндрическом корпусе 1 между зажимами 4. Таким образом, генератор трития подготовлен к подаче трития л камеру 22 термоядерного реактора. Затем открывают дистанционно запорньи вентиль 21 и подают имиульс напряжения через токовводы 5 с гермети1и1ыми изолятораму 6 на ленту 2 с газопоглотителем, при этом с элемента ленты 2, находящегося между зажимами А, выделяется газо- образньт тритий ВСЛР.ЧСТПИР быстрого импульсного нагрева -злемента током. Так как внутренний объем, ограниченный герметичны и лш лрическим Kt pn0

5

0

5

0

5

0

45

0

55

сом 1, а также камера 22 ногс) pfViKTopn перед Г1одс1ч й трития отвакуумированы, то ВР :.:uuiin icH тритий устремляется в хямеру 22 тер- моя; орного реактора. Закрьиэают дис- THiHuioHHo запорный вентиль 21 и с помощью блока 9 транспортировки протягивают ленту 2 на длину, мавнум , (е злпь Ш та, нахог|,ящггося между ее зажимами 4. При дальнейшем перемене. НИИ ленты десорби1)аичии1,П элементы глзопог лотителя неремесаа- ются в сорбционную камеру 10, где происходит их повторное иасьпценис; тритием. Для проведения повторной иодачи трития в камеру 22 термоядерного реактора открывают занорггый пентш1ь 21 и вакуумируют объем, ограниченшлй корпусом 1, средствами вакуумной откачки камеры 22. Осуществляют быстрый 1гмпульсный нагрев элемента газопоглотителя током (: последующим выделением трития, поступлением его в камеру 22 и передвижением ленты 2 газопоглотителя с по- .мощью блока 9 транснортнровки в камеру 10.

Таким образом, имеется возмож- itocTb периодически подавать тритий в камеру 22 при перемотке ленты 2. Через патрубок 19 непрерывно откачивают фopвaкyy п ым уасосом во время работы генератора тритий, просочившийся через щели стенок 7 на утилн- зац;пп, нри зтом достигаются относи- телт1но чистые в радиационном отношении условия работы блока 9 транспортировки, что существенно для проведения его ремонта.

Предложенный генератор трития для импульсной подачи топлива в термоядерный реактор позволяет повысить радиационную безопасность и надеж- FfocTb системы топливопо;(ачи. Объясняется это тем, что в п/роцессе работы не требуется осуществлять отсоединение генератора трития от патруб1са термоядерного реактора и присоединять другой такой же генератор с лентой газопоглотителя, насыщенной тритием. При отом персонал не соприкасается с поверхностями, загрязненными поглощенным тритием - радиоактивным изотопом водорода. Повышение иа цеж-- ности достигается вследс;твне однократного присоединения предлагаемого генератора трития к пйтрубку термо- ядерного реактора и проверки на вя

5

куумную герметичность, что обеспечивается наличием в генераторе трития перемеп1аемой и периодически на- сьпцаемой тритием ленты газопоглотителя в течение длительного времени, Формула изобретени

Генератор трития для импульсной подачи топлива в термоядерный реактор, содержащий запорный вентиль, соединяющий патрубок для напуска газа в герметичный цилиндрический корпус с плоской торцовой стенкой, внутри которого размещен элемент газопоглотителя трития, выполненный в виде электропроводящей ленты, имеющей электрический контакт с зажимами двух токопводов, пведеных в объем герметичного t Ilпиндpи recкoгo корпуса через герметичные изоляторы, отличающийся тем, что, с целью повьшгения радиационной безо- пасности и надежности, в него введены камера с блоком транспортировки электропроводящей ленты и патрубком

to

I 7

5

5

0

0

вак уумной откачки, сорбционная капера, дополнительный клапан с входным и выходным патрубками, аккумулятор трития и направляюпше ролики, при этом выход аккумулятора трития присоединен с входному патрубку дополнительного клапана, выходной патрубок которого соединен с сорб- ционной камерой, имеющей обпгую стенку с камерой блока транспортировки электропроводящей ленты газопоглотителя, причем в плоской торцовой стенке корпуса и общей стенке выполнены две щели с герметичными уплотнениями, через которые электропроводящая лента введена в камеру с блоком транспортировки и в сорбциоиную камеру, а герметичные изоляторы размещены диаметрально в герметичном цилиндрическом корпусе, на внутренней поверхности которого закреплены направляющие ролики, оси которых параллельны плоской торцовой стенке герметичного цилиндрического корпуса.

ИзоОрг тенис отпсчгнтся к июкенер- jn.iM проОдсмам yiiiianjineMoro термо- ядерлого синтеза и мояот быть применено при со )дани11 сигтрмь; подачи тогшипл п термоидсфиый реактор типа TOKat-i.TK. Црл1,ю H3 :i6pc ггиил ппляетсп пош.гшонно надежности и радмациоитюй бе: оггпсност11 сист . мм подачи трития. Кяобретрннс отпосптся к инженерным проблемам yнp,n;I lP : Jlo термоядерного синтеза и мож(т ,1ть исПОЛЬЗОПШЮ при создании CHCTC -fLl подачи топлива гз TrjiMor/ieiniiir реак- TOpLi тина токампк. Целью изобретения пп. тяется попы- 111е. н.)сти и рлдп. ипюнной безопасности сисгоим нодпчи трития. На фиг.1 изо5) )атор трития, г родол1.11 Й рлчррп; ил фиг. 2 и 3 - позмоян1.:г. папи-титп его кои- структипиог о пыполнпиия , 11редлагяе - 1Й гсисч .чтс/; тритип (фиг.1) солор/гит гормртичиы цилиндрический корпус 1, ЗЛРКТ1-.ОГ1рОЯОДЯщую ленту I с. гг.-.опггло -I TpjieM три- .Vt CyPiHocTb изобретения заключается в том, что в генераторе трития предусмотрена сорбциоииал камера с гаэо- поглотнтельным элементом, выполненным н пидё электропроподящей ле1гп,1, лентопротяжным механизмом и токо- подводаьш для импульсного нагрева участка ленты с целью десорбции предварительно сробнрованного п ленте тритип. Благодаря этому существенно упгличипается время работы токамака, обеспечиваемого тритием без смены элементов генератора трития, снижается колт1честпо спободиого (не сор- биропаииого) трития в системе, а также уменьшается число разъемных соединений : в узлах стыкопки смен- inrx элементов генератор, трития с разрядной камерой . Лес это способствует гюп(,1 геник1 падежпо- сти системы н улучггению уачорий ее радиационно-беэопасной эксплуатации. 3 ил. тия, ррап(а пщиеся ролики 3, оси которых закреплены на внутреинеГ стетгке корпуса I, saKHNibi 4, токопиоды 5 с герметичи;1 -1и изоляторами 6, плоские тор {оп1-ге стенки 7 со щелями и с гериетичиыми уплотнениями, гамеру & с О.чоког 9 траиспортиропки, сорб- ционную 10.с блоком 11 п зиема н нозирчта элсктропроподящей лент1.1, рыходн ; г агрубск 12 дополнительного к.чапана 13, входной патрубок 14, ак- Kysry-лятор i5 тритип, нагреплтсль 16, внутреннюю емкость 17 аккумулптсрп 15 трития, перегородки 18 с ром тритил, натрубок 19 дп-i г...;-;-. уг1Ной откачки, патрубок 20 для сш /и пс -и. корпуса 1 генератора трития i (П с: tank с;п О5 щ.-А ы

LJ /У

ei

w

Ы

/5

/6

/ff

г4

fy