БРИДИНГОВАЯ ЗОНА ТЕРМОЯДЕРНОГО РЕАКТОРА

Полезная модель относится к области термоядерного синтеза, в частности, к конструкции тритийвоспроизводящего модуля бланкета термоядерного реактора.
Наиболее близким к заявленной полезной модели по совокупности существенных признаков является бридинговая зона тритийвоспроизводящего 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).
Недостатком известной конструкции является высокий уровень рекуперации между зонами опускного и подъемного течений ЖМТ, что в свою очередь приводит к значительному снижению выходных параметров ЖМТ, таких как высокопотенциальное тепло для получения электроэнергии.
Задачей настоящей полезной модели является повышение выходных параметров ЖМТ бридинговой зоны тритийвоспроизводящего модуля бланкета термоядерного реактора.
Техническим результатом настоящей полезной модели является уменьшение рекуперации между зонами опускного и подъемного течений ЖМТ.
Указанный технический результат достигается тем, что бридинговая зона тритийвоспроизводящего модуля бланкета термоядерного реактора, включающая зону подъемного течения жидкометаллического теплоносителя и зону опускного течения жидкометаллического теплоносителя, разделенные перегородкой, выполненной в виде короба, полость которого герметична.
Кроме того, в полости может быть создан вакуум.
Кроме того, полость может быть разделена на секции ребрами жесткости.
Совокупность существенных признаков полезной модели позволяет практически полностью исключить рекуперацию между зонами подъемного и опускного сечений ЖМТ вследствие снижения теплопроводящей способности перегородки за счет наличия в ней полости.
Сущность полезной модели поясняется фиг. 1, на которой схематически представлена бридинговая зона термоядерного реактора, и фиг. 2, на которой представлен пример выполнения перегородки.
Бридинговая зона тритийвоспроизводящего модуля бланкета термоядерного реактора содержит входные патрубки 1 ЖМТ, зону подъемного течения 2 ЖМТ, в которой расположены канистры 3 с керамическим бридером, зону опускного течения 4 ЖМТ, из которой ЖМТ поступает в выходные патрубки 5, и перегородку 6, разделяющую зоны подъемного и опускного течения ЖМТ. Направление течения теплоносителя показано стрелками. На фиг. 2 показан пример выполнения разделительной перегородки 6, имеющей отверстия 7 для прокладывания выходных патрубков 5. Перегородка 6 выполнена в виде короба с герметичной полостью 8. Также перегородка 6 может быть снабжена ребрами жесткости 9.
Заявленная полезная модель работает следующим образом.
Для охлаждения бридинговой зоны модуля бланкета используют ЖМТ. Движение ЖМТ осуществляется по каналам, сформированным канистрами 3 бридинговой зоны. Тракт течения ЖМТ в бридинговой зоне состоит из двух зон: подъемного 2 и опускного 4 течения ЖМТ. Зона подъемного течения 2 формируется боковыми поверхностями стенок первой стенки (на чертеже не обозначена) и внешними поверхностями канистр3 с керамическим бридером, зона опускного течения 4 располагается между внутренней поверхностью первой стенки и разделительной перегородкой 6 зон течения ЖМТ. Проходя через входные патрубки 1, ЖМТ попадает в зону подъемного течения 2, где он проходит вдоль поверхностей канистр 3 с керамическим бридером и первой стенки, далее ЖМТ попадает в раздаточный коллектор (на чертеже не указан), и затем - в зону опускного течения 4. В зоне опускного течения 4 ЖМТ проходит вдоль внутренней поверхности первой стенки и попадает в выходные патрубки 5. Размещение перегородки 6 в бридинговой зоне позволяет отделить зоны подъемного 2 и опускного 4 течений ЖМТ и, тем самым, обеспечивает уменьшение рекуперационных процессов между зонами подъемного 2 и опускного 4 течения ЖМТ. Вакуум, созданный в полости перегородки 6, предотвращает передачу тепла от одной внутренней поверхности перегородки 6 к другой за счет минимального присутствия частиц газа. Однако, в результате наличия вакуума внутри перегородки 6, давление во внутренней полости стремится к нулю, и это может привести к схлопыванию данной полости в результате давления ЖМТ на внешние поверхности перегородки 6. Для предотвращения схлопывания вакуумная полость может быть разделена на секции ребрами жесткости.