ГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Предлагаемая полезная модель относится к области управляемого синтеза (УТС), в частности к конструкции защитной части модулей бланкета термоядерного реактора.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к предлагаемой полезной моделе является защитная часть модуля бланкета термоядерного реактора, содержащая блоки, каждый из которых содержит распределительный иотводящий вертикальный
коллекторы, горизонтальные глухие каналыи
направляющие вставки.Горизонтальные каналы
выполнены по высоте в распределительном коллекторе, а вертикальный отводящий коллектор проходит через горизонтальные каналы.Направляющие вставки
выполнены в виде трубок, которые установлены в горизонтальных каналах с зазорами и позволяют сохранить тот объем теплоносителя, при котором соотношение воды и стали в модуле обеспечивает радиационную защиту вакуумного корпуса и магнитов термоядерного реактора. Трубчатая вставка имеет крепежный фланец с резьбой для фиксации вставки в горизонтальном канале, а на входе в горизонтальный канал имеется внутренняя резьба. Направляющие вставки закреплены на стенке распределительного коллектора путем их сварки по всему периметру после предварительного ввинчивания в радиальный канал защитного блока (см. «Защитный бланкет ИТЭР. Модуль (ВАРИАНТ В) , Промежуточный отчет 31.262 От, Москва, 2000г. с.5,7, рис. 5, 6, 7).
Недостатки известной конструкции заключаются в том, что:
направляющие вставки перекрывают места пересечения горизонтальных каналов с отводящим коллектором и образуют застойные зоны (с ограниченным течением теплоносителя) в крайних горизонтальных каналах, это объясняется тем, что основное течение теплоносителя осуществляется через горизонтальный канал с наименьшим гидравлическим сопротивлением, пересекающим отводящий коллектор рядом с выходом из зоны охлаждения, это подтверждается в материалах (см. «T461-JA Shield Blanket Design I. 3-D Thermal-hydraulics Analysis of Shield blanket Module. Presented by T.Kuroda. JCT/JANT Bilateral Meeting on Blanket R&D and Design 2224 Vay 2001, JAERI-Oarai and Naka JWS ), зоны застоя ухудшают процесс теплообмена в защитной части модуля и снижают его надежность.
Задача, на решение которой направлена настоящая полезная модель, заключается в повышении надежности защитной части модуля бланкета термоядерного реактора, а также упрощении технологии его изготовления.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении настоящей полезной модели, заключается в увеличении проходного сечения в отводящем коллекторе защитной части, что приводит к исключению застойных зон и улучшению теплообмена в защитной части модуля бланкета.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной защитной части модуля бланкета термоядерного реактора, выполненной в виде блоков, каждый из которых содержит распределительный и отводящий вертикальные коллектора, горизонтальные глухие каналы, выполненные в распределительном
коллекторе и пересекающие отводящий коллектор, и направляющие вставки, установленные с зазорами в каналах,
направляющая вставка выполнена в виде ступенчатой трубки, при этом участок трубки, находящийся в месте пересечения горизонтального канала с отводящим коллектором, имеет внешний диаметр меньше, чем внешний диаметр на участке, расположенном в самом канале.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором показано продольное сечение блока защитной части модуля бланкета.
Защитная часть модуля бланкета термоядерного реактора состоит из блоков 1, каждый из которых содержит распределительный вертикальный коллектор 2, отводящий вертикальный коллектор 3, горизонтальные глухие каналы 4 и направляющие вставки 5. Горизонтальные каналы 4 выполнены по высоте в распределительном коллекторе 2 и пересекают отводящий вертикальный коллектор 3. Направляющие вставки 5, установленные в горизонтальных каналах 4 с зазорами, выполнены в виде ступенчатой трубки, снабженной фланцем 6, который жестко закреплен в распределительном коллекторе 2 на входе в горизонтальный канал 5. Первая ступень 7 вставки 5, расположенная в месте пересечения канала 4 с отводящим коллектором 3, имеет внешний диаметр меньше, чем внешний диаметр второй ступени 8 вставки 5, расположенной в самом канале 4. Центральное отверстие вставки 5соединяет горизонтальный канал 4 с
распределительным коллектором 2, а полость между боковой поверхностью канала 4 и внешней боковой поверхностью направляющей вставки 5 соединяет канал 4 с отводящим коллектором 3.
Предложенная конструкция защитной части модуля бланкета функционирует следующим образом.
Во время работы реактора производится нагрев плазмы. От воздействия теплового и нейтронного
излучения плазмы модули бланкета разогреваются. Поглощенное модулем бланкета тепло поглощается теплоносителем,который сначала поступает в
вертикальный распределительный коллектор 2. Из распределительного коллектора 2 теплоноситель проходит через центральное отверстие в вставке 5, огибает ее в торцевой части канала 4, проходит через зазоры между внешней боковой поверхностью вставки 5 и боковой поверхностью канала 4, поступает в вертикальный отводящий коллектор 3 и выводится из блока защитной части модуля.
В вертикальном отводящем коллекторе 3 потоки теплоносителя складываются из горизонтальных каналов 4. При этом за счет того, что наружный диаметр направляющей вставки 5 в отводящем коллекторе имеет малый диаметр, течение теплоносителя во всех горизонтальных каналах существенно улучшается, это приводит к снижению термонапряжений в конструкции защитной части модуля, возникающих при импульсах плазмы, что повышает надежность модуля бланкета.