[发明专利]一种磁约束聚变装置燃料补充设备

权利要求书

1.一种磁约束聚变装置燃料补充设备，包括真空腔体A、真空腔体B、圆台形状气体分流器、喷气阀门、磁场屏蔽体、输气管路、聚变燃料气源和控制系统；

其特征在于：真空腔体A一端通过第一法兰与聚变装置真空室相连，真空腔体A另一端与圆台形状气体分流器连接；真空腔体B的左右两端分别与真空腔体A和磁场屏蔽体连接，下端通过第二法兰和隔离阀与抽气机组连接，上端设置有真空测量仪；

在真空腔体B4的右侧设置有喷气阀门，喷气阀门的喷嘴与圆台形状气体分流器顶端小孔正对着，喷气阀门的中心轴与圆台形状气体分流器的中心轴在同一轴线，喷气阀门被磁屏蔽体包围；输气管道的轴线与喷气阀门的中心轴线在同轴线上，输气管道穿过第三法兰的一端与喷气阀门连通，输气管道的另一端与外部聚变燃料气源相连。

2.如权利要求1所述的一种磁约束聚变装置燃料补充设备，其特征在于：所述真空腔体A与聚变装置真空室相连，补充燃料气体由喷气阀门喷嘴喷出，定向速度高、准直性好的燃料粒子通过圆台形状气体分流器进入聚变装置等离子体，其余燃料粒子被圆台形状气体分流器剥离后，由抽气机组排出。

3.如权利要求1所述的一种磁约束聚变装置燃料补充设备，其特征在于：所述圆台形状气体分流器是一个金属材料制成的、无底无盖的空心桶，型如一个无把手的漏斗，采用夹具固定在本装置的真空腔体内，将整个真空腔体分为真空腔体A和真空腔体B两个相对独立的空间。

4.如权利要求3所述的一种磁约束聚变装置燃料补充设备，其特征在于：气体分流器开口的圆台底部一端，与真空腔体A相接，圆台形状气体分流器开口的圆台顶部一端则悬在真空腔体B内，正对喷气阀门的喷嘴，与喷气阀门喷嘴口在同一轴线上，真空腔体A和真空腔体B通过圆台形状气体分流器顶端小孔，形成气流通道，可使燃料气体通过。

5.如权利要求1或3或4所述的一种磁约束聚变装置燃料补充设备，其特征在于：圆台形状气体分流器圆台顶部一端的小孔直径根据需要通过的燃料气体量大小来决定，范围在3mm--50mm之间。

6.如权利要求1所述的一种磁约束聚变装置燃料补充设备，其特征在于：抽气机组设置在固定架上，固定架上设置有和抽气机组排气口匹配的排气管道。

7.如权利要求1所述的一种磁约束聚变装置燃料补充设备，其特征在于：所述喷气阀门是控制输送燃料气体大小以及控制输送燃料气体时间长短的气体控制阀门，阀门喷口正对圆台形状气体分流器的小孔且两者在同一轴线上，喷气阀门喷口至圆台形状气体分流器顶端小孔距离根据所需通过气量大小进行调节，调节范围在2mm--50mm之间。

8.如权利要求1所述的一种磁约束聚变装置燃料补充设备，其特征在于：所述磁场屏蔽体是由磁导率较大的软磁材料制成的圆柱桶型体，喷气阀门置于其中，仅阀门喷嘴暴露在外。

9.如权利要求8所述的一种磁约束聚变装置燃料补充设备，其特征在于：圆柱桶型的磁场屏蔽体的轴线与喷气阀门的喷嘴、圆台形状气体分流器小孔在同一轴线上。

10.如权利要求1所述的一种磁约束聚变装置燃料补充设备，其特征在于：所述输气管路是与喷气阀门配合安装的不锈钢或其它合金材料制成的管道，与阀门连接采用Swagelok或其它可承载高压聚变燃料气体的管件连接。