Sistemas para la formación y mantenimiento de una FRC de alto rendimiento

• Main Authors: GOTA, Hiroshi, GARATE, Eusebio, BINDERBAUER, Michl, PUTVINSKI, Sergei
• Format: Patent
• Language: Spanish
• Published: 19.12.2022
• Subjects: ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; FUSION REACTORS; NUCLEAR ENGINEERING; NUCLEAR PHYSICS; PHYSICS; PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OFNEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMICBEAMS

Un sistema de configuración de campo invertido (FRC) de alto rendimiento incluye un recipiente de confinamiento central, dos secciones de formación de pellizco theta de campo inverso diametralmente opuestas acopladas al recipiente y dos cámaras de desvío acopladas a las secciones de formación. Un sistema magnético incluye bobinas cuasi-dc colocadas axialmente a lo largo de los componentes del sistema FRC, bobinas de espejo cuasi-dc entre la cámara de confinamiento y las secciones de formación, y tapones de espejo entre las secciones de formación y los desviadores. Las secciones de formación incluyen sistemas modulares de formación de energía pulsada que permiten la formación y aceleración estática y dinámica de los FRC. El sistema FRC incluye además inyectores de haz de átomos neutros, inyectores de gránulos o CT, sistemas de captación, pistolas de plasma axial y electrodos de polarización de superficie de flujo. Los inyectores de haz están preferiblemente en ángulo hacia el plano medio de la cámara. En funcionamiento, los parámetros del plasma FRC, incluida la energía térmica del plasma, el número total de partículas, el radio y el flujo magnético atrapado, son sostenibles en un valor constante o aproximadamente sin decaer durante la inyección del haz neutro. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal) A high performance field reversed configuration (FRC) system includes a central confinement vessel, two diametrically opposed reversed-field-theta-pinch formation sections coupled to the vessel, and two divertor chambers coupled to the formation sections. A magnetic system includes quasi-dc coils axially positioned along the FRC system components, quasi-dc mirror coils between the confinement chamber and the formation sections, and mirror plugs between the formation sections and the divertors. The formation sections include modular pulsed power formation systems enabling static and dynamic formation and acceleration of the FRCs. The FRC system further includes neutral atom beam injectors, pellet or CT injectors, gettering systems, axial plasma guns and flux surface biasing electrodes. The beam injectors are preferably angled toward the midplane of the chamber. In operation, FRC plasma parameters including plasma thermal energy, total particle numbers, radius and trapped magnetic flux, are sustainable at or about a constant value without decay during neutral beam injection.