Способ обезгаживания вакуумной камеры установки типа токамак Советский патент 1984 года по МПК G21B1/00 

Од Од О9 00

ел Способ обезгаживания вакуумной ка меры установки типа Токамак от1Гбсктся к области термоядерных установок. Известно,что для получения требу мых вакуумных условий в рабочем объе ме камеры токамака используется высокотемпературный прогрев стенок вакуумной камеры. Как правило, прогрев камер в токамаках осуществляется индукционным способом. Тороидальная металлическая камера составленная из тонкостенньк сильфон ных элементов с промежуточными соединительными элементами,представляет собой электрически замкнутый ви;ток в цепи электромагнита, на которо расположена обмотка индукционного прогрева. В состав вакуумной камеры входят также массивные патрубки с дополнительными внешними нагревателями Со,Известен способ обезгаживания вакуумной камеры установки Токамак-3 использующий нагрев элементов высоко вакуумного тракта с одновременной откачкой 23. Недостатками такого способа являются отсутствие контроля температурных градиентов в элементах камеры и субъективное регулирование темпа нагрева, что может привести к перегреву отдельных частей камеры, значительным температурным деформациям и нарушению герметичности сварных и паяных металлокерамических швов. Целью предлагаемого способа явля ется повышение надежности работы ка меры и сокращение длительности выхо да в установившийся температзФный режим. Поставленная цель достигается те что нагрев сильфонных элементов камеры осуществляется путем повторнократковременного включения индукцио ного прогрева, длительность которог регулируется величиной допустимого перепада температур между сильфонными и кольцевыми элементами камеры а также величиной давления в камере а регулирование мощности, подводимо к нагревателям патрубков, производи ся в функции допустимого перепада температур меяаду патрубками и кольцевыми элементами. На чертеже изображена схема, иллюстрИ1)1ацая предлагаемьй способ. Вакуумная камера 1 содержит метал-, лическую высоковакуумную камеру, составленную из сильфонных элементов 2, соединенных между собой кольцевыми элементами 3. Камера охватывает центральный сердечник 4 магнитопровода, несущего на себе обмотку ийдукционного нагрева 5.Напряжение на обмотку подается от источника питания 6, подключаемого к сети коммутатором 7. Нагрев внешних патрубков 8, присоединенных к кольцевым элементам камеры, осуществляется нагревателями 9, подключаемыми к сети коммутатором 10. Температура камеры регистрируется термопарами 11, 12, 13, давление внутри нее контролируется вакуумметром 14,а температура патрубков - термопарами 15. Устройства 16 и 17, на вход которых включены соответствующие термопары, вырабатывают управляющий сигнал, пропорвдональный разности регистрируемых температур. I. При подаче напряжения на обмот-, ку 5 переменный магнитный поток возникаюш;ий в сердечнике 4, наводит в камере индукционный ток, с появлением которого камера начинает нагреваться. Прежде всего нагреваются сильфоны, масса которых достаточно мала, а сопротивление значительно больше, чем сопротивление кольцевых элементов. Нагрев камеры прекра-щается в тот момент, когда разност.ь температур между сильфонными и кольцевыми элементами достигает предельно допустимой величины, выбранной по условиям допустимого ресурса тёрмоциклирования. Отключение производится по сигналу устройства 16, на вход которого включены термопары 11 и 12. Кроме того, нагрев прекращается по сигналу вакуумметра V4 при повышении давления в камере. Последующее включение индукционного нагрева производится при уменьшении разности температур сильфонных и кольцевых элементов до заданной величины и при восстановлении допустимого давления в камере. Температура патрубков 8 с помощью нагревателей 9 поддерживается на заданном уровне, определяемом разностью емцератур между патрубками и кольцевы3ми элементами. Сигнал, управляющий коммутатором 10, вырабатывается устройством 17 по сигналам от термопар 13 и 15. 7663354 Предлагаемый способ обезгаживания вакуумной камеры используется на токамаке,поставляемом Советским Союзом в Ливийскую Арабскую республику.

СПОСОБ ОБЕЗГАЖИВАНИЯ ВАКУУМНОЙ КАМЕРЫ УСТАНОВКИ ТИПА ТОКАМАК, использующий нагрев элементов высоковакуумного тракта с одновременной откачкой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы камеры и сокращения длительности выхода в установившийся температурный режим, нагрев сильфонных элементов камеры осуществляется путем повторно-кратковременного включения индукционного прогрева, длительность которого регулируется величиной допус-. тимого перепада температур между сильфонными и кольцевыми элементами камеры, а также величиной давления в камере, а регулирование модности, подводимой к нагревателям патрубков, производится в функции допустимого пе- ф репада температур между патрубками (Л и кольцевыми элементами.