一种适用于托卡马克聚变堆的双冷回路偏滤器结构制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于托卡马克聚变堆的双冷回路偏滤器结构，包括有盒体支撑，盒体支撑的内侧通过过渡支撑依次架装有与其内侧轮廓配合分别为穿管结构的内挡板、内打击板、内返流板、拱顶板、外返流板、外打击板、外挡板，所述过渡支撑中分别设有与其对应连通的集流腔，盒体支撑中设有四个冷却管，分别为两个进水管和两个出水管，其双冷回路由内、外打击板的并联回路和内、外挡板及拱板区的并联回路组成。本发明专利技术实现了偏滤器结构的快速冷却，提高了冷却效率，降低了冷却剂流动过程中的沿程压降，延长了偏滤器第一壁的使用寿命，减少了偏滤器的维护次数，具有省时、省钱、稳定、安全、高效、可靠等优点。

A double cold loop filter structure for the future tokamak fusion reactor

The invention discloses a double loop cooling for future tokamak reactor divertor structure, which comprises a box body, the box body of the inner support frame is provided with a support through the transition in its inner contour with respectively the inner baffle, wear tube structure of the strike plate and backflow plate, plate, outside the vault reflux board, blow plate and the outer baffle, the transition support are respectively provided with a corresponding manifold connected, the box body is provided with four support in the cooling pipe are respectively two and two water outlet inlet pipe, the double parallel loop cooling circuit consists of inner and outer striking plate and the inner and outer baffle and the parallel circuit board arch area. The present invention realizes the fast cooling divertor structure, improves the cooling efficiency, reduces the coolant flow in the process of the pressure drop along the path, extending the divertor wall first service life, reduces the number of maintenance of the divertor, has the advantages of time saving, money saving, stable and safe, efficient and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于未来托卡马克聚变堆的双冷回路偏滤器结构
：本专利技术涉及托卡马克聚变堆的偏滤器
，主要涉及一种适用于未来托卡马克聚变堆的双冷回路偏滤器结构。
技术介绍
：磁约束核聚变能被认为是未来最有可能解决人类能源危机的途径。托卡马克核聚变装置是研究磁约束核聚变能最富有成效的手段之一。偏滤器作为托卡马克核聚变装置的核心部件，其首要功能是及时排出来自中心等离子体的热能及粒子流。目前，组成偏滤器第一壁的面对等离子单元最为成熟的结构是国际热核聚变实验堆ITER钨/铜穿管结构，它是由钨块（面对等离子体材料）、铜管（中间过渡层）和铬锆铜（冷却管结构材料）经热等静压等工艺制成，经验证，这三种材料组成的第一壁结构具备承受高热负荷的能力即能承受稳态10MW/m2，瞬态20MW/m2持续时间10s。然而在聚变反应中会产生大量的中子，在中子辐照的环境下，铜元素会呈现很高的活性，铜及铜合金的热、力学性能会严重退化。在聚变堆持续稳态运行的情况下，铬锆铜冷却管很可能会被最先破坏，致使装置停机维护。为解决强中子辐照环境下聚变堆内部部件的选材问题，低活化铁素体/马氏体钢（RAFM钢）引起了世界各国的关注与研究，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于未来托卡马克聚变堆的双冷回路偏滤器结构，包括有盒体支撑，其特征在于：所述盒体支撑的内侧通过过渡支撑依次架装有与其内侧轮廓配合的内挡板、内打击板、内返流板、拱顶板、外返流板、外打击板、外挡板，所述内挡板、内打击板、内返流板、拱顶板、外返流板、外打击板、外挡板分别由穿管结构组成，其对应的过渡支撑分别为过渡支撑七、过渡支撑六、过渡支撑五、过渡支撑四、过渡支撑三、过渡支撑二、过渡支撑一，所述过渡支撑中分别设有与其对应的内挡板、内打击板、内返流板、拱顶板、外返流板、外打击板、外挡板分别连通的集流腔，所述盒体支撑中设有四个冷却管，分别为两个进水管和两个出水管，其双冷回路由内、外打击板的并联回路和...

【技术特征摘要】
1.一种适用于未来托卡马克聚变堆的双冷回路偏滤器结构，包括有盒体支撑，其特征在于：所述盒体支撑的内侧通过过渡支撑依次架装有与其内侧轮廓配合的内挡板、内打击板、内返流板、拱顶板、外返流板、外打击板、外挡板，所述内挡板、内打击板、内返流板、拱顶板、外返流板、外打击板、外挡板分别由穿管结构组成，其对应的过渡支撑分别为过渡支撑七、过渡支撑六、过渡支撑五、过渡支撑四、过渡支撑三、过渡支撑二、过渡支撑一，所述过渡支撑中分别设有与其对应的内挡板、内打击板、内返流板、拱顶板、外返流板、外打击板、外挡板分别连通的集流腔，所述盒体支撑中设有四个冷却管，分别为两个进水管和两个出水管，其双冷回路由内、外打击板的并联回路和内、外挡板及拱板区的并联回路组成。2.根据权利要求1所述的适用于未来托卡马克聚变堆的双冷回路偏滤器结构，其特征在于：所述的内打击板和外打击板分别是由钨块、铜管和铬锆铜管经热等静压工艺制成穿管结构竖向并列而成；其铜管是非连续的，且每个钨块都对应着一个铜管，所述的内挡板、外挡板、内返流板、拱顶板和外返流板分别是由钨块、铜管和低活化铁素体/马氏体钢管经热等静压工艺制成的穿管结构后竖向或横向并列而成；其铜管是也是非连续的，且每个钨块都对应着一个铜管。3.根据权利要求2所述的适用于未来托卡马克聚变堆的双冷回路偏滤器结构，其特征在于：所述的内挡板的马氏体钢管固定在过渡支撑七上且马氏体钢管与过渡支撑七中的集流腔相通；所述的内打击板的铬锆铜管固定在过渡支撑六上且铬锆铜管与过渡支撑六中的集流腔相通；所述的内返流板的马氏体钢管固定在过渡支撑五上且马氏体钢管与过渡支撑五中的集流腔相通；所述的拱顶板的马氏体钢管固定在过渡支撑四上且马氏体钢管与过渡支撑四中的集流腔相通；所述外返流板的马氏体钢管固定在过渡支撑三上且马氏体钢管与过渡支撑三中的集流腔相通；所述外打击板的铬锆铜管固定在过渡支撑二上且铬锆铜管与过渡支撑二中的集流腔相通；所述外挡板的马氏体钢管固定在过渡支撑一上且马氏体钢管与过渡支撑一中的集流腔相通。4.根据权利要求1所述的适用于未来托卡马克聚变堆的双冷回路偏滤器结构，其特征在于：所述的过渡支撑与其对应的盒体支撑内侧面之间分别通过固定板和连接板以及连接件销固定安装。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：卯鑫，彭学兵，陆坤，宋云涛，覃世军，张建武，刘鹏，钱新元，刘萍，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：安徽,34