Камера установки токамак Советский патент 1987 года по МПК G21B1/00 

Изобретение относится к области электрофизической аппаратуры, в частности, к конструкции вакуумных камер плазменных установок типа токамак. Известны конструкции вакуумных камер установок токамак, содержащие разрядную тороидальную камеру, составленную из гофрированных оболочек (сильфонов) и размещенную внутри жест кой толстостенной наружной камеры. . Последняя выполнена в виде гладкой оболочки с высокой электропроводимостью и в дальнейшем будет называть ся экраном. Разрядная камера опирает ся на внутренннио поверхность экрана с помощью onot)Hbix изоляторов, установленнь1Х по контуру поперечного сечения. Вследствие тороидальности под действием избыточного атмосферного давления, появляющегося при вакуумировании, разрядная камера может пере мещаться относительно неподвижной наружной камеры в пределах конструк. тивных монтажных зазоров. Известна камера установки токамак содержащая электропроводящий экран и размещенную внутри него прогреваемую разрядную камеру, составленную , из гофрированных оболочек и соединительных колец с вертикальными и горизонтальными патрубками. С помощью изоляторов разрядная камера опирается на :экран, а патрубки испойнзуются для вакуумной, плазменной и электротехнической диагностики. Температурное расширение поперечного сечения разрядной камеры при обезгаживающем нагреве обеспечивается конструк1:ивны ми зазорами между опорными изолятора ми и стенкой экрана. Недостаток камер такого типа заключается в том, что во время рабочего импульса под действием внешних управляющих магнитных полей, ответственных за положение плазменного шнура, электропроводящая металлическая камера может смещаться в пределах указанного вьш1е зазора, испытывая/значительные ударные нагрузки пр взаимодействий опорных изоляторов С внутренней поверхностью экрана. В результате ударов может наблюдаться деформация соединительных колец, повреждение изоляторов и аварийное замыкание камеры на экранj что может привести к прожогу сильфонной части разрядной камеры и разгерметизации .рабочего объема. Цель настоящего изобретения - фиксировать пространственное положение сечения разрядной камеры. Поставленная цель достигается тем, что патрубки разрядной камеры, соосные с центром поперечного сечения кольца, снабжены опорными диэлектрическими элементами, опертыми на внутреннюю поверхность отверстий в экраНа прилагаемом чертеже показана камера установки токамак с частичным разрезом и крепление разрядной камеры внутри экрана. Тороидальная камера 1, расположенная внутри электромагнитной системы 2, содержит механически жесткий электропроводящий экран 3 внутри которого размещена разрядная камера 4. Последняя состоит Из гофрированных оболочек 5 и соединительных колец 6, снабженных патрубками. Вертикальные патрубки 7 и 8, горизонтальные патрубки 9, оси которых пересекаются в центре поперечного сечения камеры, снабжены опорными диэлектрическими элементами 10 в виде кольцевых изоляторов, опертых на внутреннюю поверхность отверстий в экране 3. . Вес кольца и патрубков воспринимается изолятором 10 горизонтального патрубка 9, а момент, вызванньй смещением центра тяжести относительно точки опоры, уравновешивается опорными реакциями, приложенными к вертикальным патрубкам 7 и 8. Результирующая горизонтальная сила атмосферного давления, возникающая при вакуумной откачке камеры, и горизонтальные составляющие электромагнит- ных сил, действующие на разрядную камеру, воспринимаются вертикальными патрубками 7 и 8. При нагреве разрядной камеры радиальные размеры кольца 6 и закрепленных на нем патрубков увеличиваются, однако свободное радиальное перемещение опорных элемен- тов 10 по поверхности отверстий не препятствует температурному расширению. , . , Эффективность камеры по настоящему изобретению состоит в том, что фиксация вертикальных патрубков разрядной камеры в отверстиях охватывающего ее экрана позволяет воспринимать результатирующую силу атмосферного давления, обусловленную тороидальностью системы, и электромагнитные

37452814

силы, вызванные внешними полями, ис-температурному расширению разрядной ключив горизонтальное перемещение раз-камеры в плоскости поперечного сечерядной камеры относительно экрана-,кия, а фиксация горизонтального патт.е., исключив ударные нагрузки нарубка делает возможным воспринимать изоляционные опорные элементы камеры;собственньй вес конструкции, сохраскользящее опирание патрубков на от- няя неподвижным положение центра поверстия в экране через диэлектричес-перечного сечения камеры при нагкие опорные элементы не препятствуетреве.

КАМЕРА УСТАНОВКИ ТОКАМАК, содержащая электропроводящий экран и размещенную внутри него прогрева,емую разрядную камеру, составленную из гофрированных оболочек и соединительных колец с вертикальньми и горизонтальными патрубками, о т л ичающаяся тем, что, с целью фиксации пространственного положения поперечного сечения разрядной камеры, патрубки, соосные с центром поперечного сечения колец, снабжены опорными диэлектрическими элементами, опертыми на внутреннюю поверхность,отверстий в экране. сл