FRC SYSTEMS AND METHODS FOR FORMING AND MAINTAINING A HIGH PERFORMANCE FRC

• Main Authors: BARNES DAN, SMIRNOV ARTEM, GUO HOUYANG, TUSZEWSKI MICHEL, BINDERBAUER MICHL, PUTVINSKI SERGEI, GARATE EUSEBIO
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 13.11.2019
• Subjects: FUSION REACTORS; NUCLEAR ENGINEERING; NUCLEAR PHYSICS; PHYSICS

새로운 고성능 필드 역전된 구성(FRC)을 형성하고 유지하는 시스템 및 방법. 고성능 FRC(HPF)를 위한 FRC 시스템은 2개의 정반대로 대향된 역전된 필드-쎄타-핀치 형성 부분으로 둘러싸인 중심 구속 용기와, 상기 형성 부분을 넘어, 중성 밀도와 불순물 오염을 제어하는 2개의 다이버터 챔버를 포함한다. 자성 시스템은 FRC 시스템 컴포넌트를 따라 축방향으로 위치된 준-dc 코일의 시리즈, 구속 챔버와 그 인접한 형성 부분 사이의 준-dc 미러 코일, 및 이 형성 부분과 다이버터 사이의 미러 플러그를 포함한다. 이 형성 부분은, FRC가 제 자리에 형성되고 나서 가속되어 주입(=정적인 형성)되거나 또는 형성됨과 동시에 가속(=동적인 형성)될 수 있게 하는 모듈식 펄스 전력 형성 시스템을 포함한다. FRC 시스템은 중성 원자빔 인젝터, 펠릿 인젝터, 게터링 시스템, 축방향 플라즈마 건 및 플럭스 표면 바이어싱 전극을 더 포함한다. The present disclosure provides a method that facilitates the formation and maintenance of new High Performance Field Reversed Configurations (FRCs). The method comprises generating a magnetic field with a magnetic system coupled to a confinement chamber, diametrically opposed FRC formation sections, and divertors; gettering the confinement chamber and the divertors with a layer of gettering material; generating an FRC in each of the formation sections; and translating each FRC toward a midplane of the confinement chamber where the FRCs merge into a merged FRC. The method further comprises injecting neutral atom beams into the merged FRC from neutral atom beam injectors; injecting plasma into the merged FRC from axial plasma guns; and electrically biasing open flux surfaces of the merged FRC with one or more biasing electrodes.