Камера плазменной установки

1 СОЮЗ СОВЕТФИ)(СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ- " . - - - С РЕСПУБЛИН П 9) %ваф А 3(51) С 21 В 1/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ у 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1. Арцимович Л.А . Установки токамак. ч. 1. Препринт ИАЭ, М., ИАЭ, 1974.2. Большакова М .М. и др. Экспери ментальная термоядерная установка токамак ТМ, Препринт Б. М ., НИИЭФАу 1976.3, С 1 ц)СЬОЧ А.Ч. Е 1 а 1, Часцщ сопд 11 опв оГ Томаша)с, 10, Рцос 1-Ь 1 пегл Час. Солинг Ч 1 елло 1977, р.355. (54)(57) 1. КАМЕРА ПЛАЗМЕННОЙ УСТАНОВКИ, содеркащая гофрированные силь- фоны и гладкие секции: с опорными эле ментами, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью фиксации положения геометрической оси поперечного сечения камеры при нагреве последней, ее опоры выполнены в виде упругих элементов, поцатливость которых при сдвиге на много меньше их осевой податливости, причем хотя бы одна из опор установлена в экваториальной плоскости камеры, а другие опоры равной податливости попарно расположены поразные стороны экваториальной плоскости вдоль вертикальной оси, проходящей череэ центр поперечного сечения камеры.2, Камера по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что ее опорные элемен Е ты выполнены в виде гофрированных оболочек, охватывающих апертуру патрубковИзобретение оТносится к электрофизической аппаратуре, в частности кконструкции вакуумных камер плазменных установок.Для обезгаживания вакуумные камеры плазменных установок подвергаютвысокотемпературному прогреву.В известных конструкциях тороидаль.ных вакуумных камер установок токамакпрогревается обычно разрядная камера, размещенная внутри охлаждаемой 10наружной камеры 1 и 2 . Разряднаякамера опирается на наружную с помощью опорных изоляторов, установленных по контуру поперечного сечения,Температурное расширение разрядной ка 15меры обеспечивается конструктивнымизазорами между опорными изоляторамии стеикой наружной камеры. Таким обра.зом, под действием атмосферногодавления и электромагнитных сил, возникающих во время рабочего импульса,внутренняя камера может перемещатьсяотносительно неподвижной наружнойкамеры в пределах указанного зазора.Наиболее близкой к предлагаемойявляется прогреваемая камера плазменной установки токамак 3, содержащая гофрированные и гладкие сек -ции с опорными элементами, Последние выполнены в виде изоляторов, закрепленных по контуру гофрированныхсекций, и кронштейнов, установленных в нижней части гладких секций.Изоляторы опираются на наружную каме.ру, а кронштейны на силовую фермуустановки. Один ряд кронштейнов закреплен на ферме жестко, другой - под.вижно, чтобы не препятствовать расширению камеры при нагреве. В результате такого крепления все точки гладкой секции при нагреве перемещаются 40в плоскости поперечного сечения камеры относительно жестко закрепленногокронштейна,Недостаток конструктивной схемыкамер с креплением такого типа становится очевидным при переходе ккрупномасштабным установкам, диаметрпоперечного сечения которых можетсоставлять 1,5-2 м и более. С увеличением размеров поперечного сечениякамеры увеличивается абсолютная величина температурного расширения ееэлементов, в результате чего растутнеконтролируемые смещения ее контура как при нагреве, так и при действии внешних сил, Наряду с этим увеличиваются перекосы диагностическихпатрубков, компенсировать которыенеобходимо с помощью гибких элементов.бОЦель изобретения - фиксировать положение геометрической оси поперечного сечения камеры при ее нагреве.Поставленная цель достигается тем, что опоры камеры выполнены в виде упругих элементов, податливость которых при сдвиге намного меньше их осевой податливости, причем хотя бы одна из опор установлена в экваториальной плоскости камеры, а другие опоры равной податливости попарно расположены по разные стороны экваториальной плоскости вдоль вертикальной оси, проходящей через центр поперечного сечения камеры.На чертеже схематично изображена камера и ее крепление внутри плазменной установки,Прогреваемая вакуумная камера 1 вместе с блоками магнитной системы 2 размещена внутри вакуумируемого корпуса криостата 3, Камера содержит гладкие секции 4 с патрубками 5 и 6. Секции 4 соединены между собой гофрированными сильфонами, которые на чер-, теже условно не показаны. Опоры 7 и 8 камеры выполнены в виде упругих элементов - коротких гофрированных оболочек охватывающих апертуру пат)рубков 5 и 6 и опирающихся на корпус криостата. Ось симметрии опоры 7 совпадает с осью горизонтального патрубка 5 и расположена в экваториальной плоскости 9, Опоры 8, равные друг другу по своей податливости, расположены по разные стороны экваториальной плоскости камеры, а их оси конструктивно совпадают с осями патрубков 6. Жесткость гофров и длина оболочек подобраны так,что их податливость в осевом направлении много больше податливости в поперечном направлении, 1Опоры 8, работая на сдвиг, фикси-; руют положение камеры при действии го ризонтально направленных внешних сил, возникающих при вакуумной откачке и во время рабочего импульса. Опора 7 воспринимает вес секции камеры, а неуравновешенные составляющие реакций, вызванные смещением опоры 7 относительно центра тяжести секции, воспринимаются опорами 8, Осевая податливость опор не препятствует тепловому расширению камеры и патрубков, а размещение их на взаимно перпендикулярных осях, проходящих через центр поперечного сечения камеры, позволяет фиксировать его положение при .нагреве.Эффективность, достигаемая применением предлагаемой конструкции камеры: фиксируется положение геометрической оси камеры относительно неподвижной диагностической аппаратуры; устранены специальные (обычно металлоемкие) опорные фермы камеры, поскольку опорные поверхности выполнены достаточно сильно развитыми и с помощью патрубков вынесены на корпус криостата; сокращены зазоры межЗаказ 3891/1 Тираж 414 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж,Раушская наб., д. 4/5Филиал ППППатент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 ду камерой и катушками магнитной системы, что эквивалентно повышению коэффициента использования объема, занятого магнитным полем; экономия толькопо,одним материалам при изго 5 товлении по предварительному расчету составит около 900 тыс, рублей,Предлагаемая камера термоядерной установки ТМ является реконструкцией установки Т131 .