【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种聚变堆，尤其是基于热共振聚变原理、能在普通条件和不太高的温度下长期安全稳定的运行，可作为小型、中型和大型能源应用的热共振聚变堆。
技术介绍
聚变反应堆，简称聚变堆，是指一种能以可控方式实现持续核聚变反应的装置。目前，公知的聚变堆的种类较多。按约束类型，主要有磁约束和惯性约束聚变堆。在建和已经建成的都是聚变堆的实验装置。已经建成的聚变实验装置，惯性约束类目前都未能达到能量得失，即向聚变实验装置输入的能量与聚变反应获得的能量，相当的水平；磁约束类在能量得失相当附近。因此，磁约束和惯性约束聚变堆，距离作为商业能源应用的时间，都还很遥远。磁约束聚变堆的典型代表，是欧盟、中国、印度、日本、韩国、俄罗斯和美国合作在法国卡达拉舍，正在建造的国际热核聚变实验堆(ITER)。该计划耗资约50亿美元(1998年值)，历时35年，其中建造阶段10年、运行和开发利用阶段20年、去活化阶段5年。ITER要把上亿度、由氘氘组成的高温等离子体约束在体积达837立方米的磁环中，产生50万千瓦的聚变功率，持续时间达500秒。最终将形成持续的氘氚核聚变反应。其等离子体环在水冷屏蔽...
【技术保护点】
一种热共振聚变堆，用增高轻核的动能、密度和束缚时间的技术，并结合量子遂道效应，克服轻核间的库仑位垒，使轻核以可控的方式，实现持续的核聚变反应的装置，其特征是：堆芯主容器内设屏蔽层，屏蔽层内紧密排列布置热共振聚变组件，并且基于热共振聚变原理，用气体型核聚变燃料，能在普通条件和不太高的温度下，通过起催化作用的热共振聚变材料，对被热共振聚变材料吸附的气体核聚变燃料的原子产生强迫热振动，使两个核聚变燃料原子间在适当的温度等条件下产生尖锐共振，获得足够高的动能，而发生聚变反应，成为以可控方式实现的持续的核聚变反应，同时使聚变核能的实际应用在技术和工程上成为切实可行的；可作为小型、中型...
【技术特征摘要】
1.一种热共振聚变堆，用增高轻核的动能、密度和束缚时间的技术，并结合量子遂道效应，克服轻核间的库仑位垒，使轻核以可控的方式，实现持续的核聚变反应的装置，其特征是：堆芯主容器内设屏蔽层，屏蔽层内紧密排列布置热共振聚变组件，并且基于热共振聚变原理，用气体型核聚变燃料，能在普通条件和不太高的温度下，通过起催化作用的热共振聚变材料，对被热共振聚变材料吸附的气体核聚变燃料的原子产生强迫热振动，使两个核聚变燃料原子间在适当的温度等条件下产生尖锐共振，获得足够高的动能，而发生聚变反应，成为以可控方式实现的持续的核聚变反应，同时使聚变核能的实际应用在技术和工程上成为切实可行的；可作为小型、中型和大型能源安全运行和广泛应用的热共振聚变堆。2.根据权利要求1所述的热共振聚变堆，其特征是：其热共振聚变组件由框架和固定在框架上的热共振聚变材料薄板组成，薄板式热共振聚变器件，平行安装，以利于增加与气体燃料的接触面积、提高抗辐射损伤能力和使气体燃料按需要的模式流动；热共振聚变板的大小、厚度、间隔、数目与位置等，根据具体应用不同的要求由相应的计算给定；热共振聚变器件，也可制成其它形状，例如棒、丝、网等。3.根据权利要求1所述的热共振聚变堆，其特征是：用热共振聚变材料制成的器件，例如薄板等，是热共振聚变堆的关键部件；具有热共振聚变功能的材料，主要有镍基、铂基等，根据实际应用中具体的要求和聚变反应类型的不同，由不同的原材料配合制成。4.根据权利要求1所述的热共振聚变堆，其特征是：其主容器内设屏蔽层，屏蔽层内设热共振聚变组件、加热和探测系统，与堆芯外设置的全堆控制系统配合，用控制主容器内温度的方式，控制该堆的启动、正常运行和停堆；同时能够远程实时控制加料、出料设备和气体储罐系统、回路系统及分离聚变产物系统，通过相连的管道、阀和泵，实现在线加料和分批次的换料、在线分离聚变产物、热量输出，在需要时可以用清洗气体清洗上述通道等，供维护、更换器件等操作时使用的堆芯系统。5.根据权利要求1所述的热共振聚变堆，其特征是：其主容器内的屏蔽层、整体的热共振聚变组件、加热和探测系统的结构采用模块化、标准化和系列化方式设计的堆芯结构；各模块间非焊接...
【专利技术属性】
技术研发人员：董沛，谷济源，董保国，
申请(专利权)人：董沛，谷济源，董保国，
类型：发明
国别省市：北京;11
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