Первая стенка термоядерного реактора

Нолезная модель относится к ядерной технике, а конкретно к конструкции бланкета термоядерного реактора.
Наиболее близкой по совокупности существенных признаков к предлагаемой полезной модели относится первая стенка термоядерного реактора, выполненная из бронзы и снабженная каналами охлаждения (патент РФ № 2179340 «Нервая стенка термоядерного реактора, МПК G21B 1/00, 2000г.)
Циклический режим работы, характерный для термоядерного реактора, ведет к росту усталостных напряжений из-за большюс температурных перепадов, появляющихся в ней при перегреве.
Недостаток указанной конструкции заключается в том, что происходящий процесс теплообмена между первой стенкой и теплоносителем является недостаточно эффективным, это может привести к повыщению температуры конструкции и снизить ее прочностные характеристики.
Задача, на рещение которой направлена предлагаемая полезная модель, заключается в повышении надежности первой стенки термоядерного реактора.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении настоящей полезной модели, заключается
в улучшении теплообмена между нервой стенкой и теплоносителем за счет обеспечения дополнительной турбулизации теплоносителя в каналах охлаждения.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной первой стенке термоядерного реактора, выполненной из бронзы и снабженной каналами охлаждения, каналы охлаждения снабжены ребрами, выполненными по винтовой линии.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 показано поперечное сечение фрагмента первой стенки термоядерного реактора, а на фиг.2 представлен вид продольного сечения канала охлаждения первой стенки.
Первая стенка 1 термоядерного реактора изготовлена из бронзовой заготовки прессованием. При этом в первой стенке 1 имеются каналы охлаждения 2, выполненные одновременно в процессе прессования заготовки первой стенки 1. Каналы охлаждения 2 снабжены ребрами 3, выполненными вдоль каналов по винтовой линии.
Предложенная конструкция бланкета термоядерного реактора функционирует следующим образом.
После зажигания плазмы в термоядерном реакторе со стороны плазмы на первую стенку 1 воздействуют излучения. При этом первая стенка 1 воспринимает тепловое и нейтронное излучения, в результате чего первая стенка 1 нагревается. В процессе работы первая стенка 1 охлаждается теплоносителем, который поступает- от внешней системы охлаждения и циркулирует по каналам 2 . При этом поток теплоносителя закручивается винтовыми ребрами 3, дополнительно турбулизируясь.
Циклический режим работы ведёт к росту усталостных напряжений в первой стенке 1 из-за наибольших температурных перепадов, появляющихся в ней при нагреве. Дополнительная турбулизация потока теплоносителя в каналах охлаждения 2 приводит к повышению коэффициента теплоотдачи на охлаждаемых поверхностях, что позволяет снизить температуру конструкции и, следовательно, уровни усталостных напряжений в первой стенке 1. В результате этого улучшаются ее прочностные характеристики и увеличивается ресурс.
Таким образом, предлагаемая полезная модель позволяет повыситьнадежность первой стенки
термоядерного реактора за счет интенсификации теплообмена в каналах охлаждения с винтовыми ребрами, обеспечивающимидополнительнуютурбулизацию
теплоносителя.