Многоэлектродный плазменный ускоритель

Авторы патента:

H05H1/54 - 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)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5р 4 Н 05 Н 1/54

< фЪ Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3853491/24-25 (22) 08.02.85 (46) 07.01.87.Бюл. 1Ô 1 (72) А.И.Кольченко, Ю.П.Мельников, Ю.В.Скворцов и Н.M.Óìðèõèí (53) 621.385 (088.8) (56) Ариимович Л.A. и др. Электродинамическое ускорение сгустков плазмы. Ж ЭТФ, т.33, 1957, с.3 вЂ” 6.

Скворцов Ю.В. и др. Импульсные плазменные ускорители большой мощности; Вопросы атомной науки и техники. Сер.Термоядерный синтез1

М.: ИАЭ, 1983, вып.2/12, с.12-25.

„„SU„„1282366 А 1 (54) (57) МНОГОЭЛЕКТРОДНЬП1 ПЛАЗМЕННЫЙ УСКОРИТЕЛЪ, состоящий из источника энергии, системы напуска газа, двух помещенных в вакуумную камеру коаксиальных электродов, внешнего и внутреннего, разделенных изолятором, из которых внешний заэемлен, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД, мощности, надежности и уменьшения габаритов, между электродами,коаксиально им, размещено нечетное количество дополнительных проницаемых для газа элект-. родов, поочередно подключенных к источнику питания и заземленных, отделенных друг от друга изоляторами, причем внутренний электрод эаземлен.

Составитель В. Спиридонов

РедактоР Г.ГеРбеР ТехРед И.Попович Корректор O.Дуговая

Заказ 7290/60 Тираж 801

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 !282366

Изобретение относится к области ускорителей плазмы и может быть использовано в термоядерных устройствах и установках для технологических исследований.

5 .

Целью изобретения янляется.повышение КПД ускорителя, уменьшение

его габаритов, увеличение мощности системы и ловьппение надежности устройства. f0

На чертеже представлен предлагаемый ускоритель для случая, когда число дополнительных электродов равно I.

Источник I энергии через коммутирующее устройство 2 подключен к дополнительному электроду 3, размещенному между заземленными электродами 4 и 5, коаксиально им. Металлические электроды 3 вЂ” 5 разделе- 20 ны изоляторами 6 и помещены н вакуумную камеру 7. Дополнительный электрод 3 выполняется в проницаемом для газа, например прутковом варианте, для подачи газа в ускорительный канал, образованный внешним и дополнительным электродами, от системы 8 напуска газа, расположенной на внутреннем электроде 5.

Устройство работает следующим образом.

С помощью системы 8 напуска газа в межэлектродные зазоры ускорителя, помещенного в вакуумную камеру 7, 35 напускается рабочий газ. С помощью коммутирующего устройства 2 подключается напряжение от источника 1 энергии (конденсаторная батарея) на ускоряющие электроды 3 вЂ” 5 происходит 40

2 пробой межэлектродных промежуткон и образовавшиеся токовые перемычки ускоряются силами магнитного давления вдоль электрода. На выходе ускорителя отдельные плазменные образования сливаются в единый осесимметричный плазменный поток.

Количество чередующихся заземленных и подключенных к источнику электродов может быть увеличено до 5,7,9 и т.д. в зависимости от требований, предъявляемых законом согласованности системы накопитель-ускоритель. Чередование заземленных и подключенных к источнику электродов обусловлено необходимостью пропускания тока через каждый . ускорительный канал (межэлектродный зазор), требование нечетности количества электродов вытекает из условия заземленности внешнего и ннутреннего электродов. При этом вакуумная камера ускорителя и система напуска газа располагаются на заземленных электродах, что снимает проблему развязки этих узлов по высокому наПряжению, повьппает надежность срабатывания ускорителя и улучшает условия его эксплуатации.

Предлагаемое подключение электродов к источнику питания эквивалентно параллельному включению индуктивностей ускорительных каналов, что приводит к тому, что результирующая погонная индуктивность электродной системы предлагаемого ускорителя оказывается меньше; чем у известного.

Условие равенства погонных индуктивностей отдельных разрядных промежутков определяет соотношение радиусов электродов.

Устройство для возбуждения разряда в импульсном генераторе электроэрозионной плазмы // 1268082

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в вакуумных сильноточных электроразрядных устройствах технологического назначения, например для нанесения покрытий

Способ получения высокотемпературной плазмы и устройство для его осуществления // 1268080

Изобретение относится к области плазменной техники и управляемого термоядерного синтеза и может быть использовано для получения высокотемпературной плазмы с целью изучения ее свойств, а также с целью генерации нейтронного излучения

Способ измерения скорости движения плазмы // 1268077

Устройство для перемещения электрической дуги в нагревательной установке // 1267633

Способ регулирования тока вакуумного дугового разряда с расходным полым катодом и устройство для его осуществления // 1264821

Изобретение относится к технике дугового разряда в вакууме, а более конкретно к вакуумным разрядам с полым катодом, работающим в основном в сварочных устройствах

Устройство для определения угловых зависимостей параметров ионного распыления // 1258301

Изобретение относится к ионноплазменной технологии и может быть использовано для определения зависимостей различных параметров, характеризующих процесс распыления, от угла падения ионов на поверхность распыляемой мишени, например, для определения угловой зависимости скорости распыления материала мишени

Плазмохимический реактор // 1250159

Изобретение относится к плазменной технике и может быть использовано при получении и обработке дисперсных материалов плазмохимическим способом

Способ получения плазмы и устройство для его осуществления // 1250158

Плазменный диод с магнитной изоляцией // 1237055

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