БРИДИНГОВОЯ ЗОНА ТЕРМОЯДЕРНОГО РЕАКТОРА

Полезная модель относится к термоядерным реакторам (управляемый термоядерный синтез), в частности к устройству для размещения канистр с керамическим бридером (КБ) внутри бридинговой зоны модуля бланкета термоядерного реактора.
Уровень техники
Наиболее близким к заявленной полезной модели по совокупности существенных признаков является бридинговая зона тритийвоспроизводягцего модуля бланкета термоядерного реактора («Инновации в атомной энергетике», конференция молодых специалистов (20-21 нояб. 2013 г., Москва): доклады. - М.: ОАО «НИКИЭТ», 2013. «Экспериментальный модуль бланкета ИТЭР. Описание конструкции». Коваленко В.Г., Лешуков А.Ю., Свириденко М.Н., Сысоев А.Г. с. 308).
В известном варианте конструкции бридинговой зоны канистры с КБ (4) с помощью сварки закрепляются на внутренней поверхности первой стенки (3) модуля бланкета термоядерного реактора.
При работе термоядерного реактора происходит деформация первой стенки (ПС), обусловленная разностью термических расширений ПС и блока коллекторов гелиевого теплоносителя, вызванная неравномерным разогревом конструкций модуля бланкета (более горячая первая стенка расширяется сильнее, чем остальные элементы конструкции).
Термическое расширение ПС за счет жесткого сварного соединения ПС/канистра с КБ приводит к возникновению механических напряжений и соответственно деформации канистр с КБ (4), при этом сварное соединение способствует охлаждению КБ, располагаемого в канистрах.
Задачей настоящей полезной модели является уменьшения тепловых потерь и деформаций в канистрах с КБ.
Технический результат заключается в том, что предлагаемая полезная модель позволяет сформировать каналы течения жидкометаллического теплоносителя между канистрами с КБ, а также обеспечивает течение в зазоре между стенкой ячейки и внутренней поверхностью ПС, уменьшая отток тепла из канистр с КБ в каналы охлаждения ПС.
Технический результат достигается за счет конструкции с ячеистой структурой и с плоскими боковыми стенками, которую устанавливают с зазором относительно внутренней поверхности первой стенки.
Сущность полезной модели
С целью уменьшения тепловых потерь и деформаций в канистрах с КБ предлагается использовать в качестве устройства для размещения и позиционирования канистр с КБ в бридинговой зоне модуля бланкета конструкцию (1) с ячеистой структурой и с плоскими боковыми стенками (8), которую устанавливают с зазором (7) относительной внутренней поверхности первой стенки.
Канистры с КБ располагаются в ячейках (9) конструкции (1), количество которых соответствует количеству канистр с КБ, размещаемых в бридинговой зоне. Конструкция (1) соединена с внутренней плитой силового корпуса (2), например, при помощи сварки.
Сплошные вертикальные стенки ячеек позволяют сформировать каналы течения жидкометаллического теплоносителя между канистрами с КБ (6), а также обеспечить течение в зазоре (7) между стенкой ячейки и внутренней поверхностью ПС, уменьшая отток тепла из канистр с КБ в каналы охлаждения ПС (5).
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - изометрический вид части бридинговой зоны;
Фиг. 2 - поперечное сечение канала теплоносителя и элемента бридера;
Фиг. 3 - увеличенной изображение поперечного сечения канала теплоносителя и элемента бридера.
Кроме того, предлагаемая полезная модель существенно сокращает количество сварных соединений в бридерной зоне, упрощает сборку бридерной зоны, уменьшает вероятность возникновения дефектов как в сварных соединениях ПС, так и в основном металле тонкостенных канистр с КБ, уменьшает механические воздействия от термического расширения первой стенки на канистры с КБ и снижает благодаря этому деформацию канистр.