JPS6032149B2 - 核融合装置 - Google Patents
核融合装置Info
- Publication number
- JPS6032149B2 JPS6032149B2 JP55140300A JP14030080A JPS6032149B2 JP S6032149 B2 JPS6032149 B2 JP S6032149B2 JP 55140300 A JP55140300 A JP 55140300A JP 14030080 A JP14030080 A JP 14030080A JP S6032149 B2 JPS6032149 B2 JP S6032149B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- field coil
- toroidal magnetic
- fusion device
- poloidal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、トーラス型の核融合装置に係り、特に、この
核融合装置における磁場コイルの保護装置に関する。
核融合装置における磁場コイルの保護装置に関する。
従来の核融合装置は、第１図及び第２図の線図に示され
るように、基板ａ及び天井梁ｂとの間に中心支柱ｃを設
け、この中心支柱ｃの周りにトーラス型の真空容器（断
熱真空容器ともいう）ｄ及びプラズマの加熱と制御を行
う複数のポロィダル磁場コイルｅを水平にして配設し、
上記真空容器ｄ及び各ポロイダル磁場コイルｅの周りに
プラズマを閉じこめる複数のトロイダル磁場コイルｆの
一部を上記中心支柱ｃに接触するようにして設け、この
各トロイダル磁場コイルｆを一対をなす各支杵９，鞄で
上記基板ａと天井梁ｂとの間に支承し、上記真空容器ｄ
内にプラズマｈと熱交換するプランケットｉを設けたも
のである。
るように、基板ａ及び天井梁ｂとの間に中心支柱ｃを設
け、この中心支柱ｃの周りにトーラス型の真空容器（断
熱真空容器ともいう）ｄ及びプラズマの加熱と制御を行
う複数のポロィダル磁場コイルｅを水平にして配設し、
上記真空容器ｄ及び各ポロイダル磁場コイルｅの周りに
プラズマを閉じこめる複数のトロイダル磁場コイルｆの
一部を上記中心支柱ｃに接触するようにして設け、この
各トロイダル磁場コイルｆを一対をなす各支杵９，鞄で
上記基板ａと天井梁ｂとの間に支承し、上記真空容器ｄ
内にプラズマｈと熱交換するプランケットｉを設けたも
のである。
従って、上記真空容器ｄ内に重水素等を容れておき、他
方、上記ポロィダル磁場コイルｅ及びトロイダル磁場コ
イルｆに電流を供給し、上記真空容器ｄ内の重水素をプ
ラズマｈに変換すると共に、上記真空容器ｄ内に高速中
性粒子を照射してプラズマｈを二次加熱し、このプラズ
マｈに生じた熱エネルギーを上記プランケットｉ内に流
れる冷却材と熱交換し、この熱交換した冷却材を装置外
へ取出して、これで例えば、タービンを駆動し得るよう
になっている。
方、上記ポロィダル磁場コイルｅ及びトロイダル磁場コ
イルｆに電流を供給し、上記真空容器ｄ内の重水素をプ
ラズマｈに変換すると共に、上記真空容器ｄ内に高速中
性粒子を照射してプラズマｈを二次加熱し、このプラズ
マｈに生じた熱エネルギーを上記プランケットｉ内に流
れる冷却材と熱交換し、この熱交換した冷却材を装置外
へ取出して、これで例えば、タービンを駆動し得るよう
になっている。
又一方、第３図に示される従来の核融合装置は、各ポロ
ィダル磁場コイルｅを各トロイダル磁場コイルｆの外側
に設け、しかも、この各ポロィダル磁場コイルｅの位置
する上記中心支柱ｃにスベーサｉを介してトロイダル磁
場コイルｆの一部を接触するようにしたものであり、こ
れは上述した実施例と同じ内容をなすものである。
ィダル磁場コイルｅを各トロイダル磁場コイルｆの外側
に設け、しかも、この各ポロィダル磁場コイルｅの位置
する上記中心支柱ｃにスベーサｉを介してトロイダル磁
場コイルｆの一部を接触するようにしたものであり、こ
れは上述した実施例と同じ内容をなすものである。
このように、上述した従来前者の核融合装置は、ポロィ
ダル磁場コイルｅをトロイダル磁場コイルｆの内側に設
置してあるため、電気的には、ポロイダル磁場コイルｅ
はプラズマｈからの至近距離に設けたほうがプラズマ発
生効率を向上させると共に、プラズマｈの励起やプラズ
マｈの位置、形状の制御を容易にしているけれども、こ
の核融合装置では、トロイダル磁場コイルｆとボロィダ
ル磁場コイルｅとがあたかも‘‘知恵の輪”状に互に交
差し合う関係上、組立も非常に困難である。
ダル磁場コイルｅをトロイダル磁場コイルｆの内側に設
置してあるため、電気的には、ポロイダル磁場コイルｅ
はプラズマｈからの至近距離に設けたほうがプラズマ発
生効率を向上させると共に、プラズマｈの励起やプラズ
マｈの位置、形状の制御を容易にしているけれども、こ
の核融合装置では、トロイダル磁場コイルｆとボロィダ
ル磁場コイルｅとがあたかも‘‘知恵の輪”状に互に交
差し合う関係上、組立も非常に困難である。
そこで、第３図に示される後者の核融合装置のように、
トロイダル磁場コイルｆの外側にポロィダル磁場コイル
ｅを配設してポロイダル磁場コイルｅの磁場を強め、組
立を円滑化しているのもある。
トロイダル磁場コイルｆの外側にポロィダル磁場コイル
ｅを配設してポロイダル磁場コイルｅの磁場を強め、組
立を円滑化しているのもある。
しかしながら、上述した後者の核融合装置では、ポロィ
ダル磁場コイルｅの一部が、上記中心支柱ｃとトロイダ
ル磁場コイルｆの間にはさまれることがあり、しかも、
このトロイダル磁場コイルｆには自己の電磁力によって
上記中心支柱ｃ側に向う求心力が作用し、さらに、この
求心力は、核融合装置の大型化に伴い、約数方トン〜約
数十万トン程度の応力（荷重）に達する関係上、機械的
に強度に富んだ構造のものでなければならない等の問題
がある。
ダル磁場コイルｅの一部が、上記中心支柱ｃとトロイダ
ル磁場コイルｆの間にはさまれることがあり、しかも、
このトロイダル磁場コイルｆには自己の電磁力によって
上記中心支柱ｃ側に向う求心力が作用し、さらに、この
求心力は、核融合装置の大型化に伴い、約数方トン〜約
数十万トン程度の応力（荷重）に達する関係上、機械的
に強度に富んだ構造のものでなければならない等の問題
がある。
又一方、後者の核融合装置の各トロイダル磁場コイルｆ
は、給電時に、上記ポロィダル磁場コイルｅの相互作用
によって、ドーナツ型をなす真空容器ｄのドーナツ芯軸
ｏ，に対して垂直な面の応力によってトロイダル磁場コ
イルｆを倒伏しようとする転倒力が発生するため、これ
を倒伏しないように保持しなければならない等の強度上
の難点がある。
は、給電時に、上記ポロィダル磁場コイルｅの相互作用
によって、ドーナツ型をなす真空容器ｄのドーナツ芯軸
ｏ，に対して垂直な面の応力によってトロイダル磁場コ
イルｆを倒伏しようとする転倒力が発生するため、これ
を倒伏しないように保持しなければならない等の強度上
の難点がある。
本発明は、上述した難点を解消するために、ドーナツ型
をなす真空容器の中央部に中心支柱を設け「 この中心
支柱の外周に各トロイダル磁場コイルの一部を接触して
設け、この各トロイダル磁場コイルに接触しない位置の
上講中心支柱に周溝を設け、この周溝内にポロィダル磁
場コイルの一部を沈設し、これにより、上託各トロイダ
ル磁場コイルの求心力を上記中心支柱で支承すると共に
、上記求心力による巨大な電磁力から、上記ポロイダル
磁場コイルを保護し得るようにしたことを目的とする核
融合装置を提供するものである。
をなす真空容器の中央部に中心支柱を設け「 この中心
支柱の外周に各トロイダル磁場コイルの一部を接触して
設け、この各トロイダル磁場コイルに接触しない位置の
上講中心支柱に周溝を設け、この周溝内にポロィダル磁
場コイルの一部を沈設し、これにより、上託各トロイダ
ル磁場コイルの求心力を上記中心支柱で支承すると共に
、上記求心力による巨大な電磁力から、上記ポロイダル
磁場コイルを保護し得るようにしたことを目的とする核
融合装置を提供するものである。
以下、本発明を図示の−実施例について説明する。第４
図において、符号１は扇平な基板であって、この基板１
の上位には天井梁２が水平に架設されており、この基板
１と上記天井梁２との間には中心支柱３が設けられてい
る。
図において、符号１は扇平な基板であって、この基板１
の上位には天井梁２が水平に架設されており、この基板
１と上記天井梁２との間には中心支柱３が設けられてい
る。
又、この中心支柱３の周りにはトーラス型をなす真空容
器４及びプラズマの加熱と方向制御を行う複数のポロィ
ダル磁場コイル６が水平に配設されており、この真空容
器４の周りには複数のトロイダル磁場コイル６が上記各
ポロイダル磁場コイル５を外側に位置するようにして、
しかも、その一部を上記中心支柱３に接触するようにし
て設けられている。さらに、上記各トロイダル磁場コイ
ル６には各一対をなす各支村７ａ，７ｂが上記基板１と
天井梁２との間に位置して設けられており、この各支村
７ａ，７ｂは上記各トロイダル磁場コイル６を倒伏しな
いように支承している。さらに又、上記中心支柱３の上
記各トロイダル磁場コイル６の接触しない位置には上、
下一対をなす周溝８が設けられており、この各周溝８内
には上記各ポロィダル磁場コイル５′の一部が沈設され
ている。一方、上記真空容器４内にはプランケット９が
例えば重水素によるプラズマ１０と熱交換し得るように
して設けられている。
器４及びプラズマの加熱と方向制御を行う複数のポロィ
ダル磁場コイル６が水平に配設されており、この真空容
器４の周りには複数のトロイダル磁場コイル６が上記各
ポロイダル磁場コイル５を外側に位置するようにして、
しかも、その一部を上記中心支柱３に接触するようにし
て設けられている。さらに、上記各トロイダル磁場コイ
ル６には各一対をなす各支村７ａ，７ｂが上記基板１と
天井梁２との間に位置して設けられており、この各支村
７ａ，７ｂは上記各トロイダル磁場コイル６を倒伏しな
いように支承している。さらに又、上記中心支柱３の上
記各トロイダル磁場コイル６の接触しない位置には上、
下一対をなす周溝８が設けられており、この各周溝８内
には上記各ポロィダル磁場コイル５′の一部が沈設され
ている。一方、上記真空容器４内にはプランケット９が
例えば重水素によるプラズマ１０と熱交換し得るように
して設けられている。
従って「上記真空容器４内に重水素若しくは三重水素を
容れておき、他方、上記ポロィダル磁場コイル５，５′
及びトロイダル磁場コイル６に電流を供給することによ
り、上記真空容器４内の重水素等をプラズマ１０‘こ変
換すると共に、上記真空容器４内に高速中性粒子を照射
してプラズマ１０を二次加熱し、このプラズマ１０に生
じた熱エネルギーを上記プランケット９内に流れる冷却
材と熱交換し得るようになっている。
容れておき、他方、上記ポロィダル磁場コイル５，５′
及びトロイダル磁場コイル６に電流を供給することによ
り、上記真空容器４内の重水素等をプラズマ１０‘こ変
換すると共に、上記真空容器４内に高速中性粒子を照射
してプラズマ１０を二次加熱し、このプラズマ１０に生
じた熱エネルギーを上記プランケット９内に流れる冷却
材と熱交換し得るようになっている。
一方、上記トロイダル磁場コイル６に電流が流れると、
このトロイダル磁場コイル６の求心力は、上記各ポロィ
ダル磁場コイル５′を各周溝８内に沈設している関係上
、この各ポロィダル磁場コイル５′に対して求心力によ
る応力を与えることなく、上記中心支柱３の側壁を加圧
するようになっており、上記各ポロィダル磁場コイル５
′は保護される。
このトロイダル磁場コイル６の求心力は、上記各ポロィ
ダル磁場コイル５′を各周溝８内に沈設している関係上
、この各ポロィダル磁場コイル５′に対して求心力によ
る応力を与えることなく、上記中心支柱３の側壁を加圧
するようになっており、上記各ポロィダル磁場コイル５
′は保護される。
次に第５図及び第６図に示される実施例は、本発明の他
の実施例であって、これは、給電時に、上記ポロィダル
磁場コイル５とトロイダル磁場コイル６との相互作用に
よって、このトロイダル磁場コイル６が倒伏しないよう
に保持するようにしたものである。
の実施例であって、これは、給電時に、上記ポロィダル
磁場コイル５とトロイダル磁場コイル６との相互作用に
よって、このトロイダル磁場コイル６が倒伏しないよう
に保持するようにしたものである。
即ち、上記実施例は中心支柱３の上、下部に大蚤膨出部
３ａと３ｂを形成し、この大蓬膨出部３ａ，３ｂに放射
状をなす複数のキー溝１１を設け、この各キー溝１１に
各トロイダル磁場コイル６を支持する各支村７ａを係合
するようにし、これによって、給電時、トロイダル磁場
コイル６の倒伏を防止するようにしたものであり、上述
した実施例と同じ内容をなすものである。以上述べたよ
うに本発明によれば、ドーナツ型をなす真空容器４の中
央部に中心支柱３を設け、この中心支柱３の外周に各ト
ロイダル磁場コイル６の一部を接触して設け、この各ト
ロイダル磁場コイル６に接触しない位置の上記中心支柱
３に周溝８を設け、この周溝８内にポロィダル磁場コイ
ル５′の一部を沈設してあるので、各トロイダル磁場コ
イル６の巨大な電磁力による求心力がボロィダル磁場コ
イル５′に悪影響を及ぼさないようにすると共に、各ポ
ロィダル磁場コイル５′自体の材料強度の上で大きな自
由度を得ることができる。
３ａと３ｂを形成し、この大蓬膨出部３ａ，３ｂに放射
状をなす複数のキー溝１１を設け、この各キー溝１１に
各トロイダル磁場コイル６を支持する各支村７ａを係合
するようにし、これによって、給電時、トロイダル磁場
コイル６の倒伏を防止するようにしたものであり、上述
した実施例と同じ内容をなすものである。以上述べたよ
うに本発明によれば、ドーナツ型をなす真空容器４の中
央部に中心支柱３を設け、この中心支柱３の外周に各ト
ロイダル磁場コイル６の一部を接触して設け、この各ト
ロイダル磁場コイル６に接触しない位置の上記中心支柱
３に周溝８を設け、この周溝８内にポロィダル磁場コイ
ル５′の一部を沈設してあるので、各トロイダル磁場コ
イル６の巨大な電磁力による求心力がボロィダル磁場コ
イル５′に悪影響を及ぼさないようにすると共に、各ポ
ロィダル磁場コイル５′自体の材料強度の上で大きな自
由度を得ることができる。
第１図乃至第３図は、従釆の核融合装置を説明するため
の各図、第４図は本発明による核融合装置を線図的に示
す断面図、第５図及び第６図は本発明の他の実施例を示
す各図である。 １・・・基板、２・・・天井梁、３・・・中心支柱、４
・・・真空容器、５，５′ポロィダル磁場コイル、６・
・・トロイダル磁場コイル、７ａ，７ｂ・・・支村、８
・・・周溝、９…プランケット、１０…プラズマ。 毅Ｊ図 家２図 象３図 巻４図 象ク図 漆６図
の各図、第４図は本発明による核融合装置を線図的に示
す断面図、第５図及び第６図は本発明の他の実施例を示
す各図である。 １・・・基板、２・・・天井梁、３・・・中心支柱、４
・・・真空容器、５，５′ポロィダル磁場コイル、６・
・・トロイダル磁場コイル、７ａ，７ｂ・・・支村、８
・・・周溝、９…プランケット、１０…プラズマ。 毅Ｊ図 家２図 象３図 巻４図 象ク図 漆６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ドーナツ型をなす真空容器の中央部に中心支柱を設
け、この中心支柱の外周に各トロイダル磁場コイルの一
部を接触して設け、この各トロイダル磁場コイルに接触
しない位置の上記中心支柱に周溝を設け、この周溝内に
ポロイダル磁場コイルの一部を沈設したことを特徴とす
る核融合装置。 ２ 中心支柱の上、下部に複数のキー溝を設け、この各
キー溝に各トロイダル磁場コイルを支持する各支杆を係
合するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の核融合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55140300A JPS6032149B2 (ja) | 1980-10-07 | 1980-10-07 | 核融合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55140300A JPS6032149B2 (ja) | 1980-10-07 | 1980-10-07 | 核融合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5764195A JPS5764195A (en) | 1982-04-19 |
| JPS6032149B2 true JPS6032149B2 (ja) | 1985-07-26 |
Family
ID=15265572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55140300A Expired JPS6032149B2 (ja) | 1980-10-07 | 1980-10-07 | 核融合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6032149B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6244749U (ja) * | 1985-09-09 | 1987-03-18 | ||
| JPH01123945U (ja) * | 1988-02-15 | 1989-08-23 |
-
1980
- 1980-10-07 JP JP55140300A patent/JPS6032149B2/ja not_active Expired
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ENGINEERING PROBLEMS OF FUSIO RESEARCH=1979 * |
| FUSIDN TECHNOLOGY=1978 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6244749U (ja) * | 1985-09-09 | 1987-03-18 | ||
| JPH01123945U (ja) * | 1988-02-15 | 1989-08-23 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5764195A (en) | 1982-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4267488A (en) | Containment of plasmas at thermonuclear temperatures | |
| JPH0654719B2 (ja) | サイクロトロン | |
| US20180025791A1 (en) | Plasma Confinement System and Methods for Use | |
| JPS62186500A (ja) | 荷電ビ−ム装置 | |
| US4859399A (en) | Modular fusion power apparatus using disposable core | |
| JPS6032149B2 (ja) | 核融合装置 | |
| JPS6310661B2 (ja) | ||
| US4367193A (en) | Modular fusion apparatus using disposable core | |
| EP3574718B1 (en) | Tokamak with poloidal field coil arrangement for double null merging ignition, method therefor and nuclear fusion reactor with the same. | |
| JP2739159B2 (ja) | トロイダルマグネット | |
| JPS5840803A (ja) | 超電導装置 | |
| JPS6119090B2 (ja) | ||
| JPS6119089B2 (ja) | ||
| JPS59102187A (ja) | トカマク型核融合炉 | |
| JPS6119091B2 (ja) | ||
| JPH0151947B2 (ja) | ||
| JPS63184089A (ja) | トカマク型核融合装置 | |
| JPS60168073A (ja) | ト−ラス型核融合装置 | |
| JPH0472199B2 (ja) | ||
| JPH04291193A (ja) | 核融合装置の真空容器 | |
| JPS63269506A (ja) | 超電導電力貯蔵装置 | |
| JPH0527061A (ja) | 核融合装置 | |
| JPS6156851B2 (ja) | ||
| JPH0240196B2 (ja) | ||
| JPS6166400A (ja) | プラズマ加熱用アンテナ |