[发明专利]磁控等离子强制蓄能系统

说明书

一、技术领域

一种超强电容器，通过等离子体为中介，实现热电的快速转换，从而引入热能积蓄的大容量和高速度，实现大容量高速度充电和稳定持久放电的技术方法。首先为解决航空母舰的电磁弹射器所需的强制蓄能系统而设计，同时可用于潜艇的水下发电和汽车的电推动等用途。

二、技术背景

本人己向国家递交了一系列以等离子为中介的技术方法，用以探索解决当前条件下的一系列科技瓶颈，是《宇宙场论》的具体应用和探索过程。例如；航空发动机进气电离器、磁控等离子发电助推器、亚高温磁控高速碰撞核聚变反应堆等等。做为一个整体系列，如果本说明书中没有说明清楚，而其它相关说明书说明白的相关原理，请参照本人相它相关专利申请的说明书。

三、发明内容

本系统组成为；1、高温高压等离子体储存舱；2、强磁约束中通管道、3、强磁约束集电补能岔管；4、余热释放通道；5、外接电路。

高温高压等离子体储存舱是用来存储高温高压等离子体的空间。根据不同用途的蓄能要求，该舱体的体积、承压能力、最高温度都有不同。为与其它子系统连接，本舱设单向出气开关、单向进气开关、能量补充通道、输电电极等。

强磁约束中通管道是用来在磁约束条件下流通从高温高压等离子体储存舱中高速流出的等离子体，并在管中流动过程中，实现正负离子分离并使电子定向集中的设备。该管道以使正离子加速方向为正方向，进气端通过单向出气开关与高温高压等离子体储存舱相连接。管道出气端通过单向进气开关与高温高压等离子体储存舱舱连接，使从管道内流出的物质，进入高温高压等离子体储存舱，实现整个体系的节能运行。

有等离子体进入强磁约束中通管道时，该管道可以看成是一个带正负极的电源。进气端是电子聚集的地方，是负极；出气端是正极。

该管道由于具备强磁约束功能，所以可以持续为进入的气体加温。即使进入的气体，不处于等离子体状态，在管道中，都可以受热成为等离子体。因此，高温高压储存舱内流出的气体，不一定必须处于等离子态，但任何进入管道的气体，都必须逐步变为等离子态。这一要求是决定管道的磁约束强度以及长度的根本依据。

强磁约束中通管道的长度以能满足需要为准，可长可短。即使在航母上应用时，都可以绕航母无数圈。汽车和潜艇上，都可以以绕圈的方式增加长度。

强磁约束集电补能岔管，是用来集电和辅助补能。它不是连接储存舱的主管，但是与主管的进气管形成并连的外露接口，长度极短。该岔管接头通过更强的磁场，通过磁约束封口。即带正电粒子溢出会受到更大阻碍，电子主要在此聚集和导出，而不是主要在主管的进气端聚集，特别是从系统外进入的不带电的大气，可以从此口无障碍进入主管道。这一点具有非常重大的意义，因为从此口进入的常温不带电的大气气体，会在主管道内高温环境下等离子体化，一旦等离子化之后，不管在管道的什么位置，都会逆向导向管道前端，被集电补能岔管捕获，形成有效电能输出。这是继磁控等离子发电助推器之后，又一次对大气分子的内能的有效利用。这一岔管仅适用在大气环境下的使用，在潜艇及真空环境下，都不需要此岔口。因为如果不考虑补充物质，仅仅是电能的输出，只需电极即可。

余热释放通道是连接在主管道末端，但不进入高温高压储存舱的管道。强磁约束中通管道长时间运行过程中，等离子体不断进入，电子被集电电极吸收输出后，正离子超过了管道的磁约束后，必然要流出主管道。流出的路径有两条；一条是通过单向进气开关流进了高温高压等离子体储存舱。再有多余的热量，就通过连接在主管道上的余热释放通道排出系统。排出的这部分热量可以另外进行有效利用。

外接电路用以输出电能。一端与主管进气口一带的集电电极连接，通过各用电单位后，一端与主管道的末端连接，形成闭合回路。

四、具体实施方式

首先从高温高压等离子体储存舱、强磁约速中通管道和外接电路的工作过程来说明该系统的基本原理。

从储存舱中压出的高温等离子体，通过单向出气开关进入强磁约束中通管道。由于管道磁场的布建方向所决定，等离子体中的正离子被加速，而电子则被磁场聚集在进口端附近。以集电电极即可将电能导入外接电路。该系统输出的电量可控可变，磁场越强，等离子体的密度越大，单位时间内输出的电能就越大，而且可以连续稳定地输出。被管道磁场加速的正离子在管道末端聚集，当压力超过了磁约束力时，冲开单向进气开关进入储存舱。外接电路的末端也在这里连接，形成闭合回路。这一过程循环往复，实现等离子体内电能的稳定输出。从而实现了以等离子体为中介，通过热能、电能等多种能量的综合聚集，实现短时间，大容量充电放电的效果。