[实用新型]弹丸气体分配系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气体分配系统，尤其涉及到核聚变领域中用于弹丸注入实验的固态小丸的丸料气体以及推进气体分配的气体分配系统。

背景技术

弹丸注入指的是把由氢气或者其同位素冷冻成的毫米量级的固态小丸注入到聚变等离子体中。弹丸注入实验不但被用于等离子体加料，同时也被用于边缘局域模（ELM）的控制和缓解、从低约束运行模式（L mode）到高约束运行模式(H mode)转换阈值的降低以及台基区物理等国际聚变界前沿课题的研究。丸料气体的供应直接决定了弹丸的质量；用于弹丸加速的推进气体（一般采用高压高纯氦气）的供应决定了弹丸的速度，也就决定了弹丸的沉积位置。在以往的实验中，丸料气体的供应直接通过一个电磁阀门连接到高纯氢（氘）气罐上，开启阀门一段时间（靠经验所得）后再关闭阀门，即完成供气。这样的方式本身就很粗略，冷冻出来的弹丸质量不能得到很好的保证；弹丸推进气体的供应也是直接通过一个减压阀门和高压氦气罐连接即可，简单调节减压阀得到一定输出压力后，就完成了推进气的供应。这样的方式导致气压不够稳定，从而对于多发弹丸的速度不能很好的控制。基于以上的原因，有必要研制一套弹丸气体分配系统，能够对丸料气体和弹丸推进气体进行精密的控制。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一套弹丸气体分配系统，从而能够对弹丸丸料气和推进气进行精密的控制，为开展核聚变装置上的弹丸注入实验提供保障。

为解决上述技术问题，本实用新型弹丸气体分配系统，包括弹丸丸料气供应管路、弹丸推进气供应管路、抽气泵组、计算机系统；弹丸丸料气供应管路通过抽气泵组与弹丸推进气供应管路连通，计算机系统与弹丸丸料气供应管路、弹丸推进气供应管路之间均连接。

弹丸丸料气供应管路包括依次连通的氢气发生器、毛细管件三、电动阀门三、稳压罐二、压力表二、三通管件三、电动阀门一、弹丸制备器丸料气进口；弹丸推进气供应管路包括依次连通的高压氦气罐、减压阀门、毛细管件一、气动阀门一、三通管件一、压力表一、稳压罐一、电磁快阀；三通管件三通过电动阀门二与三通管件二连通；三通管件一依次通过毛细管件二、气动阀门二与三通管件二连通；三通管件二与抽气泵组连通；计算机系统与压力表、电动阀门、气动阀门均相连。

所述的毛细管件的内径均为0.2mm。

所述的稳压罐二和稳压罐一的体积分别为0.1升和0.3升。

本实用新型的有益技术效果在于：本实用新型的弹丸气体分配系统可以精确地控制弹丸丸料气和推进气的供应和抽除，且气压稳定，为制备和加速核聚变装置上弹丸注入实验所需的高质量、速度可调的固态小丸提供保障。采用本实用新型的弹丸气体分配系统，其氢气发生器所产出的丸料气体的纯度高达99.9999%。

附图说明

图1为本实用新型所提供的一种弹丸气体分配系统的示意图。

图2为本实用新型所提供的计算机系统与压力表和电动阀门、气动阀门连接示意图。

图中：1为电磁快阀，2为稳压罐一，3为压力表一，4为三通管件一，5为气动阀门一，6为毛细管件一，7为减压阀，8为高压氦气罐，9为毛细管件二，10为气动阀门二，11为三通管件二，12为电动阀门二，13为弹丸制备器丸料气进口，14为电动阀门一，15为三通管件三，16为压力表二，17为稳压罐一，18为电动阀门三，19为毛细管件三，20为氢气发生器，21为抽气泵组，22为计算机系统。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型所提供的一种弹丸气体分配系统包括弹丸丸料气供应管路、弹丸推进气供应管路、抽气泵组21、计算机系统22；

弹丸丸料气供应管路包括依次连通的氢气发生器20、毛细管件三19、电动阀门三18、稳压罐二17、压力表二16、三通管件三15、电动阀门一14、弹丸制备器丸料气进口13。氢气发生器20的出口与毛细管件三19的一端通过管路连通，毛细管件三19的另一端与电动阀门三18的输入端通过管路连通，电动阀门三18的输出端与稳压罐二17的进气口通过管路连通，稳压罐二17的出气口与三通管件三15的第一端通过管路连通，稳压罐二17的出气口与三通管件三15之间的管路上设有压力表二16，三通管件三15的第二端与电动阀门一14的输入端通过管路连通，电动阀门一14的输出端与弹丸制备器丸料气进口13通过管路连通。