一种聚变堆偏滤器面对等离子体部件结构及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚变堆偏滤器面对等离子体部件结构及其制备方法，将内靶板过渡和穹顶过渡支撑集成设计，内靶板(穹顶)过渡支撑和外靶板过渡支撑分别均采用两种材料制备，内部采用S形流道和集流盒进行流道连接；在内外靶板V形区，面对等离子体单元采用弯管与过渡支撑中的集流盒相连，通过过渡块中的中间流道连通流经水平和垂直靶板的冷却剂；面对等离子体部件的制备过程包括面对等离子单元制造，垂直和水平靶板过渡支撑及过渡块加工，过渡块主体和垂直及水平靶板焊接，过渡块下端盖焊接、S形盖板及水平下盖板焊接，局部精加工等，该结构及制备方法具有承受热负荷高、流体分配均匀、加工可行等优点。加工可行等优点。加工可行等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种聚变堆偏滤器面对等离子体部件结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及托卡马克聚变装置内部部件先进制造应用
，主要涉及一种聚变堆偏滤器面对等离子体部件结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]偏滤器是磁约束托卡马克聚变堆的核心内部部件之一，其主要功能是排热排灰，保证聚变堆的正常运行。单个偏滤器模块由内靶板、穹顶、外靶板和盒体等构成，盒体作为主要支撑部件将内靶板、穹顶和外靶板集成，并为内靶板、穹顶、外靶板提供冷却剂。内靶板、穹顶和外靶板统称为偏滤器面对等离子体部件，其又由面对等离子体单元和过渡支撑组成。
[0003]在内外靶板面对等离子单元设计中，目前较多采用满足不同等离子位形运行模式的结构，因此，在保证面对等离子体单元温度和应力满足许用值的前提下，需考虑内外靶板面对等离子体单元V形角处冷却问题。在偏滤器遥操作兼容性设计中，目前较多采用分离式维护方案，如已公开的中国专利技术专利CN2020112447133.0和CN202110978711.6，即只维护易受损坏的面对等离子体部件，盒体不维护，结合面对等离子体部件自身的特点(冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚变堆偏滤器面对等离子体部件结构，所述聚变堆偏滤器由面对等离子体部件和盒体构成，所述面对等离子体部件包括内靶板、穹顶、外靶板；所述盒体作为支撑部件将内靶板、穹顶和外靶板连接成一个整体，其特征在于：所述内靶板包括内垂直靶板、内水平靶板和内垂直靶板过渡支撑和内过渡块；穹顶包括拱板和穹顶过渡支撑；外靶板包括外垂直靶板、外水平靶板、外靶板过渡支撑；将内垂直靶板过渡支撑、内过渡块和穹顶过渡支撑集成为一个内靶板/穹顶过渡支撑，内过渡块采用高强度不锈钢，以增加内靶板V形区域的强度；所述的内靶板/穹顶过渡支撑、外靶板过渡支撑内部设置流道，利用流道之间的间隙以布置面对等离子体部件进、出水管及其和盒体之间的连接结构。2.根据权利要求1所述的一种聚变堆偏滤器面对等离子体部件结构，其特征在于：内靶板/穹顶过渡支撑中的内部流道与外靶板相似，内垂直靶板过渡支撑中包含S形流道、两个集流盒和其它流道，穹顶过渡支撑中包含S形流道、多个集流盒和其它流道，内过渡块也含有中间流道和两边流道。3.根据权利要求2所述的一种聚变堆偏滤器面对等离子体部件结构，其特征在于：所述外靶板V形区域通过高强度的外过渡块连接，外过渡块的中间流道用于连通流经面对等离子体单元的冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：卯鑫，彭学兵，宋云涛，陆坤，宋伟，刘鹏，钱新元，
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：