Магнитная система

Авторы патента:

H05H1/10 - Плазменная техника (термоядерные реакторы G21B; ионно-лучевые трубки H01J 27/00; магнитогидродинамические генераторы H02K 44/08; получение рентгеновского излучения с формированием плазмы H05G 2/00); получение или ускорение электрически заряженных частиц или нейтронов (получение нейтронов от радиоактивных источников G21, например G21B,G21C, G21G); получение или ускорение пучков нейтральных молекул или атомов (атомные часы G04F 5/14; устройства со стимулированным излучением H01S; регулирование частоты путем сравнения с эталонной частотой, определяемой энергетическими уровнями молекул, атомов или субатомных частиц H03L 7/26)

МАГНИТНАЯ СИСТЕМА, содержащая соленоид, заключенньй в электро .магнитный экран, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения за счет формирования тороидального магнитного поля, соленоид выполнен в виде многозаходной однослойной ленточной спирали, намотанной на тороидальной поверхности .

„„Я0„„1053729 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 g Н 05 Н 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2984316/18-21 (22) 25.09.80 (46) 30.05.84. Бюл. У 20 (72) A.Г.Киров, M.Ш.Бурдиашвили и Д.А.Войтенко (53) 621.384.6(088.8) (56) 1. Демирханов P.À. и др. Атомная энергия, т. 31, с. 239, 1971.

2. Карасик В.P. Физика и техника. сильных магнитных полей. "Наука".

M., 1964, с. 314, рис. 175 б. (54) (57) МАГНИТНАЯ СИСТЕМА, содержащая соленоид, заключенный в электромагнитный экран, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения за счет формирования тороидального магнитного поля, соленоид выполнен в виде многозаходной однослойной ленточной спирали, намотанной на тороидальной поверхности

1053729

Изобретение относится к области

Составитель Ю. Терешкин

Редактор Л. Письман Техред М. Кузьма Корректор С. Шекмар

Заказ 3942/4 Тираж 83 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4 техники получения сильных импульсных магнитных полей и может быть использовано при создании тороидальных магнитных систем термоядерных установок.

Известна магнитная система для получения сильных импульсных тороидальных магнитных полей, содержащая систему одновитковых катушек, расположенных на поверхности тора (1 1.

Недостатком этого устройства является ограничение величины индукции магнитного поля механической прочностью витков и силового бандажа вследствие больших механических напряжений, возни15 кающих на внутреннем обводе тора.

Наиболее близким техническим решением является магнитная система, содержащая соленоид, расположенный в разгружающем электромагнитном экране. В этом устройстве силы, действующие на внутреннюю поверхность соленоида, частично компенсируются силами со стороны магнитного поля между

25 соленоидом и электромагнитным экраном. При этом форма экрана выбирается так, чтобы скомпенсировать разрывающие усилия на обмотки соленоида (23.

Однако эту систему нельзя использовать для создания тороидальных магнитных полей большой напряженности, необходимых для создания магнитных систем термоядерных установок.

Цель изобретения вЂ” расширение области применения магнитной системы 35 за счет формирования тороидального магнитного поля.

Цель достигается тем, что в магнитной системе, содержащей соленоид, закпкченный в электромагнитный экран, 40 соленоид выполнен в виде многозаходной ленточной спирали, намотанной по тороидальной поверхности..

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Соленоид 1 расположен внутри электромагнитного экрана 2, уд< рживаемого силовым бандажем 3.

Тороидальный соленоид 1 в., топнен в виде многозаходной однослойной ленточной спирали с большим радиусом К и малым радиусом иэ ленты толщиной Л.

Радиус электромагнитного экрана 2 зависит от угла 0 ..

Устройство работает в импульсном режиме, когда глубина скин-слоя тока меньше толщины экрана 2 и ленты соленоида 1.

Выбором формы экрана достигается уравновешивание магнитных давлений на соленоид со стороны внешней и внутренней поверхностей, что значительно ослабляет требования к силовому бандажу. Уменьшение сипы на банпаже объясняется натяжением силовых линий магнитного поля, сжимающих тороид по малому радиусу.

Устройство работает следующим образом.

При пропускании тока через обмотку соленоида наряду с тороидальным магнитным полем из-за наклона витков обмотки к оси соленоида возникает полоидальное магнитное поле, существующее вне внутренней области тора.

Подбором закона навивки соленоида и формы экрана добиваются возможно большей компенсации кондеромоторных сил, действующих на обмотку. Силы,, действующие на экран со стороны полоидальногo HHTHo o a, KoMIIeHcHруются силовым бандажом.

Использование предложенного устройства позволит уменьшить геометрические размеры магнитных систем термоядерных установок типа "Токамак .

Катодный узел вакуумной электронно-плазменной плавильной печи // 1053723

Плазменная горелка // 1046982

Вакуумно-дуговое устройство // 1040631

Устройство для напуска газа в замкнутую магнитную ловушку // 1019982

Способ измерения эффективных сечений неупругого взаимодействия ионов // 1012775

Плазменный диод // 1001224

Межэлектродная вставка электродугового плазмотрона // 999942

Импульсный генератор нейтронов // 971068

Газовый нейтрализатор ионов // 963441

Изобретение относится к технической физике, может быть использовано для создания газовых мишеней в нейтрализаторах ионных пучков и является усовершенствованием изобретения по авт

Термоядерный реактор // 2100849

Ускоритель плазмы // 2100916

Изобретение относится к плазменной технике, а более конкретно к устройствам для ускорения заряженных частиц, и может быть использовано, в первую очередь, для обработки высокоэнергетическими плазменными потоками металлических поверхностей с целью повышения таких их характеристик как чистота поверхности, микротвердость, износостойкость, коррозионная стойкость, жаростойкость, усталостная прочность и др

Конструкция тепловой защиты, охлаждающий элемент и способ его изготовления // 2101887

Изобретение относится к системам тепловой защиты из огнеупорного композитного материала, которые охлаждаются потоком жидкости, и более точно касается конструкции тепловой защиты для отражателя камеры удерживания плазмы в установке термоядерного синтеза, охлаждающего элемента, который использован в конструкции тепловой защиты, и способа изготовления такого охлаждающего элемента

Способ получения сплошной пленки с алмазоподобной структурой и устройство для его осуществления // 2105379

Способ получения электрической энергии и устройство для его осуществления // 2105407

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для получения электрической энергии путем преобразования тепловой энергии плазмы в электрическую

Плазмоэрозионный размыкатель // 2105436

Плазмоэрозионный размыкатель // 2105437

Плазмохимический генератор с самопрокачкой газа // 2105438

Газоразрядная камера // 2105439

Изобретение относится к области технологии очистки и обезвреживания отходящих газов, газовых выбросов различных производств и процессов, а также плазмохимического синтеза химически активных соединений с использованием электрических методов, в частности к устройству газоразрядных камер, в которых производят процесс детоксикации и очистки

Устройство для измерения изменений тяги плазменного ракетного двигателя с замкнутым дрейфом электронов // 2107186