Инжектор таблеток

(54) (57) ИНЖЕКТОР ТАБЛЕТОК, содержащий корпус, в котором расположенцентробежный метатель таблеток втрубопровод, соединяющий корпус скамерой плазмы термоядерного реактора, датчик. скорости таблеток, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения надежности он снабжен лазером, с блоком запуска, фокус излучения которого расположенна траектории полета таблетки в трубопроводе, выполненном в виде стволалазер установлен в патрубке, соединенном со стволом под острым углом,а датчик скорости расположен передфокусом лазера и пбдключен к блокузапуска лазера. 1 О Барано кроча ядерног наук,11635. е 11 ей 93, Яер ГогГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКСИЮУ СВ(53) 533.9 (088,8)Т 56) Мазон Б.М. Ускорениетиц для управляемого термсинтеза. Успехи физическит. 134, вып. 1, 1981, с,Апйе 1 Гп 18 ег С. а а 11,Хп 1 есгогз ЕогЕТ, 1 РР 1/1981, Махр 1 апсЕ - Хпзг 1 гмр 1 азшарЬузЖ. 50076 А1 12500Изобретение относится к области ускорения макрочастиц и может быть использовано для подачи таблеток термоядерного топлива в плазму термоядерных реакторов. 5Целью изобретения является повышение надежности и расширение функ" циональных возможностей устройства.На фиг. 1 и 2 показана в двух проекциях принципиальная схема уст ройства.Устройство содержит корпус 1 с формирователем 2 таблеток 3. Корпус соединен трубопроводом 4 с камерой 5 с,плазмой 6 термоядерного .5 реактора. Часть трубопровода 4 выполнена в виде ствола 7. В корпусе 1 установлен центробежный метатель таблеток, который состоит из ротора 8 с приводом 9. В роторе выполнен 20 ускоряющий канал 10 с входным отверстием 1 1. Уплотнение 12 расположено на валу 13. Лазер 14 соединен патрубком 15 под острым угломсо стволом 7. Лазер снабжен блоком 16 25 запуска. Луч лазера сфокусирован в4стволе 7 на траектории полета таблетки 3, Перед фокусом 17 лазерного луча расположен датчик 18 скорости, который подключен к,блоку запуска 30 лазера. Датчик 18 содержит источник19 света. Устройство работает следующим образом.35С помощью привода 9 ротор 8центробежного метателя. разгоняется до заданной скорости вращения. В формирователе 2 иэ газовой смеси топлива при криогенных температурах формируются теблетки 3 твердого топлива диаметром порядка 2 мм. Из формирователя таблетки подаются во вход ное отверстие 11 ускоряющего канала 10. Подача таблеток синхронизирует ся с возможностью их захвата ускоряющим каналом. Под действием центробежных сил таблетка разгоняется в ускоряющем канале и выбрасывается из него на периферии ротора в трубопро вод 4, В процессе движения по трубопроводу таблетка прерывает луч света от источника 19, падающего на фотодатчик. Импульс тока от датчика 18 скорости поступает на блок 16 запуска лазера. Пройдя часть трубопровода таблетка попадает в ствол 7, в котором она движется как поршень в цилиндре. К моменту прохождения 76 2таблетки фокуса 17 лазерного луча блок запуска включает лазер и луч от него попадает на торец таблетки. Под действием теплового потока, сконцентрированного на торце таблетки, происходит микровзрыв, сопровождающийся выбросом испаряющегося материала таблетки и образованием реактивной струи газов, которая придает таблетке дополнительный импульс скорости. Таблетка с более высокой скоростью продолжает двигаться дальше по трубопроводу и попадает вкамеру 5 с плазмой. После сгорания таблетки в плазме термоядерного реактора процесс подачи таблетки повторяется.Процесс ускорения таблетки производится в вакууме без использования газа от внешнего источника давления, что существенно упрощает и снижает нагрузку на вакуумную систему откачки. Процесс включения лазера носит импульсный характер. Длительностьи энергия лазерного импульса определяются теплофизическищи параметрами материала таблетки и согласовываются с величиной дополнительного импульса скорости и массой неиспарившейся части таблетки, необходимой для энергетических процессов в плазме.Центробежный инжектор служит для получения начальной скорости таблеток. Дальнейшее повышение скорости производится импульсным воздействиемлазерного излучения на торец таблеткиТакое поэтапное ускорение таблеток обеспечивает наиболее эффективное использование каждого метода ускорения, работающего в своем дианазоне скоростей и расширяющегофункциональные возможности устройства. Причем в связи с высокой начальной скоростью таблетки после центробежного метателя именно исполь.зование лазера, т.е. наиболее быстродействующего и бесконтактного способа транспортировки энергии, обеспечивает требуемое повышение скорости таблетки. Лазер позволяет сконцентрировать необходимый импульс энергии в фокусе, соизмеримом с диаметром таблетки, что дает возможность произвести локальный нагрев и испарение таблетки, одновременно используя материал таблетки для создания реактивной струи газов..по,делам изобрете 035, Москва, Ж, каз 804 писное митета ССС ткрытий я наб., д го коий и 5 с графическое предприятие, г едактор Т. Юрчиков Производственноод, ул, Проектн