Разрядная камера


Разрядная камера является одним из основных элементов установки, которая создает вакуумную границу, обеспечивая тем самым одно из необходимых условий для формирования, удержания и наблюдения плазменного шнура. В ее состав входят следующие элементы:

  • оболочка с патрубками и опорной структурой;
  • стационарный лимитер;
  • витки пассивной стабилизации плазмы;
  • элементы системы резистивного прогрева;
  • датчики системы электромагнитной и технологической диагностик;
  • приемно-диверторное устройство (ПДУ);
  • транспортно-шлюзовое устройство (ТШУ).

Вакуумная камера имеет тороидальную форму с цилиндро-коническим поперечным сечением, при этом средняя часть сечения - цилиндрическая, а верхняя и нижняя - усеченные конусы. Поперечное сечение разрядной камеры имеет высоту 2405 мм и ширину 1100 мм (включая наружные ребра жесткости). Внутренняя цилиндрическая часть разрядной камеры имеет радиус 367 мм и длину 1635 мм. Наружная часть состоит из верхней крышки с фланцами, наружного цилиндра и нижней части. Верхняя крышка высотой 370 мм состоит из внутреннего конуса, плоской части и внешнего конуса. Радиус наружного цилиндра 1450 мм, длина 890 мм. Нижняя часть разрядной камеры состоит из внутреннего конуса, плоского днища и наружного конуса. Толщина внутренней цилиндрической стенки равна 3 мм, толщина наружной стенки 5 мм.

В экваториальной плоскости камера имеет 10 прямоугольных патрубков сечением 760×420 мм и длиной 700 мм. Стенка между патрубками усилена двумя тороидальными ребрами жесткости П-образной формы с высотой стенки 50 мм, шириной полки 50 мм и толщиной 5 мм. В верхней крышке камеры расположено 10 вертикальных патрубков с овальными поперечными сечениями. В нижней части камеры расположено 2 горизонтальных патрубка для загрузки пластин дивертора.

В нижней части разрядная камера имеет 10 опор, каждая из которых представляет пакет из 6 пластин длиной 650 мм, шириной 140 мм и толщиной 8 мм. Корпус в области опор подкреплен силовой конструкцией. Опоры позволяют свободное радиальное перемещение корпуса ВК и ограничивают его вертикальное и тороидальное перемещения.

Оболочка выполнена разборной для обеспечения возможности монтажа и ремонта внутрикамерных элементов.

Стационарный лимитер представляет собой защитное покрытие внутренней стенки камеры графитовыми пластинами.

Витки пассивной стабилизации плазмы, размещены на внутренней поверхности камеры и предназначены для стабилизации положения и формы плазменного шнура за счет магнитных полей индукционных токов, наведенных в них.

Вакуумная камера оснащена системой прогрева, которая обеспечивает поддержание температуры на поверхности камеры 200 ± 10 ºC в режимах подготовки камеры к работе и по мере необходимости в процессе эксплуатации установки.