Устройство для поглощения частиц

1 Ьйюфъеив М 4 Ф ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВ 3 ОРСКОКУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциал истицескихРеспублик(22) Заявлено 31.03,75 (21) 2118079с присоединением заявкиКл 2Н 05 Н /00 сударственный комитетоввта Министров СССРпа делам изобретенийи открытий(72) Авторы изобретения Е. Н. Изотов, Г. Л. Саксаганский и Д. В. Серебреннико 1 г 71) Заявит ТРОИСТВО ДЛЯ ПОГЛОШЕНИЯ ЧАС раз по сравнени размешенными Изобретение относится к электрофизическому аппаратостроению и может быть использовано в сильноточных ускорителях ионов и установках для термоядерных исследований. Предлагаемое устройство предназначено для поглощения заряженных и нейтральных частиц с энергией 10-100 КэВ, покидающих рабочуо область электрофизической установки.Известны предложения о применении для поглощения таких частиц неподвижных плас О тин, изготовленных из металла с коэффициентом внедрения, близким к единице, устанавливаемых нормально к падающему пучку.Малое время достижения предельно возможной концентрации газовых молекул в 15 поглошающей пластине, свойственное данному устройству, в значительной степени устранено в известном устройстве для поглощения быстрых частиц, содержащем корпус с встроенными подвижными охлаждаемыми приемиы-ЯО ми элементами, выполненными из активного металла, например титана. Это устройство обладает высокой эффективностью и позволяет увеличить продолжительность работы электрофизической установки в условиях до пустимого вакуума в с неподвижными пла в зоне приема пучкаОднако применени раничено электрофиз периодического дейст ции которых допуска ную остановку, необх генерации пластин по ческой концентрации Кроме того, это уст тельно большими габ тина е этого устроиства огческими установкамивия, условия эксплуата т сравнительно длите епловои реодимую д тисле достижения внедренных час сравнпозвотво падает что не аритами,ным сообр ляет по конструктив зовать его в некото ускорителей ионов, в покидает хорошо сфо чок. ис ажениясильнот абочу ых типа которых лас кусированныи ио и 11 ель изобретенияйства в длительном беспечение работы ус вазинепрерывном реим м, что корпу- приемной которыми г положенными полгенеостигается это нен в виде двух камер рационной, стык межд рован эксцентрично ра рами с размещенными ерметизи цилинд- риемныними ано 25,01,77,Бюллетень3 (53) УДК 533,9(088. 8, 5) Дата опубликования описания 18,01 77ми пластинами, боковые торцы которых введены в направляющие пазы корпуса и снабжены вырезами.На чертеже изображено предлагаемое устройство и его разрезы по А-А и Е-Е,Устройство, служашее для поглощения пучка быстрых частиц 1, состоит из приемной камеры 2 с присоединительным патрубком 3 и откачным патрубком 4 и камеры регенерации 5 с откачным патрубком 6. В камерах 19 размещены приемные пластины 7 и 8 с направляющими роликами 9, цилиндрами 10 и 11. установленными в расточках корпуса и гибкими трубами охлаждения 12; В камере регенерации 5 установлен нагреватель 13 с радиа- О ционным экраном 14, а снаружи камеры - электропривод 15, снабженный редуктором 16, выходной вал которого через эксцентричное отверстие во фланце 17 соединен с цилиндром 10. Поворот эксцентричных фланцев фО 17 обеспечивает возможность регулировки величины зазора между цилиндрами 10 и 11 и размешенными между ними приемными пластинами 7 и 8, Зазор выбирается таким, чтобы обеспечить герметизацию места стыка, ФЬ Герметизация боковых торцов пластин осуществляется с помощью лабиринтного уплотнения, образованного поперечными вырезами 18 на торцах пластин и продольными пазами 19 в стенках корпуса. Совокупность лабиринтЗО ного уплотнения боковых торцов с контактным уплотнением пластин по плоскости обеспечивает динамическое вакуумное уплотнение между приемной и регенерационной камерами.Предлагаемое устройство работает следу 35 юшим образом, Приемные пластины 7 и 8 передвигаются по направляюшим роликам 9 с помощью приводного механизма, образованного электродвигателем 15, зубчатым редуктором 16 и цилиндрами 10 и 11, При враще 40 нии цилиндров 10 и 13 одна из приемных пластин 7 перемешается в регенерационную камеру 5, а другая приемная пластина 8 - в приемную камеру 2. Приемная камера 2 отделена от камеры регенерации 5 динамическим вакуумным уплотнением. Пучок быстрых, частиц 1 попадает через присоединительный патрубок 3 на приемную пластину Я, охлаждаемую водой через гибкие трубы охлаждения 12, При этом быстрые частицы внедряются в поверхность пластины и поглощаются ею. Предварительное вакуумирование приемной камеры 2 и удаление газообразных продуктов десорбции производится через откачной патрубок 4. Одновременно приемная пластина 7 подвергается термической регенерации с помощью нагревателя 13, а откачка выделяющих ся при этом газов производится через откачной патрубок 6. После достижения в приемной пластине 8 критической концентрации внедренных частиц включается электропривод 15 и производится перемещение приемной пластины 7 в приемную камеру 2, а приемная пластина 8 подается в камеру регенерации 5 где подвергается. регенерации. Процесс периодически повторяется в течение длительного времени.Разделение корпуса устройства для поглощения быстрых частиц с помощью динамического вакуумного уплотнения на приемную и регенерационную камеры и выполнение приемного устройства, в виде набора чередующихся пластин, установленных с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно приводного механизма, обеспечивает возможность длительной работы в квази- непрерывном режиме как приемного устройства, так и электрофизической установки в целом. Конструктивное объединение динамического вакуумного уплотнения и приводного механизма для перемещения приемных пластин облегчает настройку устройства и повышает его надежность при эксплуатации.ф о р м у л а изобретенияУстройство для поглощения частиц, содеял. жашее корпус с встроенными подвижными охлаждаемыми приемными элементами, выполненными из активного металла, например, титана, отличающееся тем,что, с целью обеспечения работы устройства в длительном квазинепрерывном режиме, корпус выполнен из двух камер - приемной и реге нерационной, стык между которыми герметизирован эксцентрично расположенными цилиндрами с размещенными между ними приемными пластинами, боковые торцы которых введены в направляющие пазы корпуса и снабжены вырезами.17 Заказ 1 108/7 ЦНИИПИ Г 1003 Подписноего комитета Совета Минисизобретений и открытий Ж, Раушская наб., д. 4 6 Тираж осударственнпо делам 12 3035, Москва,ов ССС иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Н, Воронин дактор Е. Гончар Техред О, Луговая КорректоР С. Шекмар