一种适用于未来聚变堆快速控制等离子体的被动反馈结构

摘要

本发明公开了一种适用于未来聚变堆快速控制等离子体的被动反馈结构，包括有若干个被动反馈结构独立组块，各被动反馈结构独立组块的内、外侧分别设置有可拆解包层组件、永久氚增殖包层，各被动反馈结构独立组块在大环方向沿360度均匀布置构成整体外形呈鼓型的结构；被动反馈结构独立组块由导电铜皮、不锈钢支撑基材、冷却通道和侧边肋板组成。本发明能够在满足未来聚变堆装置在增加氚增殖包层和偏滤器窗口等结构，空间受到限制条件下，实现快速控制等离子体和避免等离子体垂直位移不稳定性发生，同时起到支撑氚增殖包层结构的作用，满足长期耐高温辐照的要求，保证未来聚变堆装置等离子体的稳定运行。

主权项

一种适用于未来聚变堆快速控制等离子体的被动反馈结构，其特征在于：包括有若干个被动反馈结构独立组块，各被动反馈结构独立组块的内、外侧分别设置有可拆解包层组件、永久氚增殖包层，各被动反馈结构独立组块在大环方向沿360度均匀布置构成整体外形呈鼓型的结构；所述的被动反馈结构独立组块包括有不锈钢支撑基材，不锈钢支撑基材呈弧形结构，不锈钢支撑基材的两端分别向外侧翻边构成两个侧边肋板，两个侧边肋板沿径向延伸并包裹永久氚增殖包层，不锈钢支撑基材的内壁以及两个侧边肋板的外侧由一块导电铜皮包覆，所述的不锈钢支撑基材与两个侧边肋板上开设有相通的冷却通道，每个被动反馈结构独立组块沿大环方向剖视截面为U型，两个相邻被动反馈结构独立组块之间沿极向留有一个隔缝；聚变装置运行时，被动反馈结构通过电磁感应形成沿大环方向整体涡流，进而产生沿径向的磁场对等离子体垂直位移进行有效的约束；所述的两个相邻被动反馈结构独立组块之间设有的隔缝主要是为了使被动反馈结构能够对应导电铜皮内侧可拆解包层组件沿极向的装配，即可拆解包层组件与被动反馈结构独立组块的装配螺栓通过相邻被动反馈结构独立组块结构之间的隔缝固定在永久氚增殖包层上；由于采用了导电铜皮和不锈钢支撑基材构成的双层结构，导电铜皮起到感应涡流的作用；所述的两个相邻被动反馈结构独立组块的相邻侧边肋板上的涡流方向相反，从而产生的磁场相互抵消，因此可以近似将所有被动反馈结构独立组块感应的局部涡流连接成整体，最终形成等同于沿360度大环方向的整体涡流；所述的冷却通道，用于对导电铜皮进行冷却，冷却通道的进、出口位于被动反馈结构独立组块的侧边肋板外端部。