The invention discloses a cooling structure for magnetic confinement fusion device comprises a first wall, to fix as one of the heat sink plate, the cooling channels form a heat sink plate, the cooling channel distribution if the interference flow plate; on the heat sink plate is arranged on the side wall of the inlet and is communicated with the cold water outlet passage. By pre processing the cooling groove on the surface of the heat sink plate, the shape of the cooling groove can be processed into complex arbitrary shapes, and multiple spoilers can be processed in the cooling channel, which is conducive to increasing the heat transfer efficiency and greatly improving the cooling capacity. By pre cooling the cooling channel on the surface of the heat sink plate, it is unnecessary to form a cooling channel by soldering the pipes separately on the components that need cooling, so that the total thickness of the cooling structure can be reduced. The processing method of the cooling structure described in the invention is simple, and the processing efficiency of the product can be improved.
【技术实现步骤摘要】
一种适用于磁约束核聚变装置第一壁的冷却结构
:本专利技术属于一种磁约束核聚变装置中的冷却结构,主要适用于核聚变装置中第一壁的高热负荷区域的冷却结构,例如偏滤器、限制器等内部部件的冷却结构。
技术介绍
:磁约束核聚变装置如EAST(ExperimentalAdvancedSuperconductingTokamak)托卡马克装置、中国环流器二号HL-2A等在运行期间,面对高能粒子的第一壁如偏滤器、限制器等部件的表面将承受很高的热流负荷作用,局部热流密度将达到兆瓦每平方米量级。如此大的热流负荷如果没有冷却结构,各部件的温度将很快上升到材料无法承受的高度,因此,需要主动冷却系统进行冷却。目前国内现有的磁约束核聚变装置的第一壁部件,如EAST的上、下偏滤器和限制器均采用了主动水冷方法进行冷却。EAST的上偏滤器是目前国内最先进的全钨偏滤器,其高能粒子打击点采用Monoblock结构。这种结构就像糖葫芦串,圆形铜铬锆管道将很多个钨块串起来,两者之间通过Hip(HotIsostaticPressing)焊接方法进行连接,在圆形管道内通冷却水来达到冷却目的。但这种结构的换热面积较小,且圆形冷却管道形状不是最佳的冷却结构形状。Monoblock结构能够承受的最大稳态热流负荷是10MW/m2左右,然而随着EAST放电功率的提高,这种冷却结构的冷却能力将无法满足未来EAST长脉冲高功率等离子体运行;此外,对于正在研发的CFETR(ChinaFusionEngineeringTestingReactor)装置,其聚变功率将达到50~200MW左右,第一壁的最高热负荷将达到20M ...
【技术保护点】
一种适用于磁约束核聚变装置第一壁的冷却结构,其特征在于:包括有对合固定为一体的热沉板,对合的热沉板中形成有冷却流道,冷却流道内分布有若干扰流板,扰流板的高度小于冷却流道的深度;对合的热沉板侧壁上设有与冷却流道连通的进水口和出水口。
【技术特征摘要】
1.一种适用于磁约束核聚变装置第一壁的冷却结构,其特征在于:包括有对合固定为一体的热沉板,对合的热沉板中形成有冷却流道,冷却流道内分布有若干扰流板,扰流板的高度小于冷却流道的深度;对合的热沉板侧壁上设有与冷却流道连通的进水口和出水口。2.根据权利要求1所述的一种适用于磁约束核聚变装置第一壁的冷却结构,其特征在于:所述热沉板包括有上、下热沉板。3.根据权利要求2所述的一种适用于磁约束核聚变装置第一壁的冷却结构,其特征在于:上热沉板的对合面上设有若干间隔分布的上纵向冷却槽以及位于上热沉板两侧并且与上纵向冷却槽连通的上横向冷却槽,每个上纵向冷却槽中间隔分布有若干扰流板。4.根据权利要求3所述的一种适用于磁约束核聚变装置第一壁的冷却...
【专利技术属性】
技术研发人员:李磊,周自波,曹磊,许铁军,刘常乐,姚达毛,韩乐,訾鹏飞,
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
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