專利名稱:托卡馬克裝置上的plug-in支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種托卡馬克裝置，尤其涉及一種托卡馬克裝置上的plug-1n 支架。
背景技術(shù)：
目前，軟X射線探測(cè)器陣列，可同時(shí)測(cè)量軟X射線的時(shí)空分布，了解破裂發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、涉及的范圍、溫度的變化、模式結(jié)構(gòu)、
= 的磁面位置、等離子體的位置和形狀、雜質(zhì)分布等，利用多陣列軟X射線圖像反演
還可以重建出托卡馬克等離子體內(nèi)的磁面結(jié)構(gòu)圖，直接了解等離子體內(nèi)MHD行為的時(shí)空變化，為研究等離子體內(nèi)部參數(shù)漲落，鋸齒內(nèi)破裂和大破裂及相關(guān)能量、粒子輸運(yùn)等提供了重要而有效的手段。軟X射線垂直陣列可觀測(cè)軟X射線發(fā)射率水平方向的分布，研究等離子體中不穩(wěn)定性和輻射行為水平方向的特性，是構(gòu)成完整的軟X射線成像系統(tǒng)必不可少的組成部分。設(shè)計(jì)要求觀測(cè)區(qū)域?yàn)榘入x子體中心區(qū)域在內(nèi)的大部分等離子體區(qū)域，由于受C上窗口石墨瓦開口邊界的限制，軟X射線相機(jī)必須安裝在上窗口管脖內(nèi)靠近石墨瓦的位置，而在此處裝置高溫烘烤時(shí)的環(huán)境溫度可能超過探頭的工作溫度極限。另外，由于托卡馬克裝置內(nèi)部電磁環(huán)境十分惡劣，而相機(jī)探測(cè)的又是微弱信號(hào)，在信號(hào)線本身屏蔽層的基礎(chǔ)上再加上一層不銹鋼屏蔽可大大降低信號(hào)干擾，提高信噪比，這樣就要求伸進(jìn)裝置的不銹鋼支架要與裝置絕緣并接地，但同時(shí)又要固定在裝置壁上以減小相機(jī)實(shí)驗(yàn)運(yùn)行過程中的振動(dòng)。此外，設(shè)計(jì)要求在C上窗口除了安裝軟X射線相機(jī)，還要安裝XUV和Ha相機(jī)，在提高窗口空間利用效率的同時(shí)可以探測(cè)到更多的物理信號(hào)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種能解決托卡馬克裝置上的診斷系統(tǒng)的干擾和接地問題的plug-1n支架。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種托卡馬克裝置上的plug-1n支架，包括有圓筒形支架和相機(jī)，所述的支架位于托卡馬克裝置上的上窗口管內(nèi)部，支架上端與上窗口管頂部的連接板固定連接，支架下端固定有不銹鋼外殼，所述的相機(jī)安裝在不銹鋼外殼內(nèi)，所述的連接板上側(cè)安裝有大、小法蘭，所述的大法蘭的開口對(duì)準(zhǔn)支架位置，相機(jī)的信號(hào)線從支架和大法蘭內(nèi)部穿出，在所述的信號(hào)線本身屏蔽層的基礎(chǔ)上再加一層不銹鋼屏蔽層，可大大降低信號(hào)干擾，提高信噪比，在所述的不銹鋼外殼表面敷設(shè)有冷卻水管，冷卻水管的進(jìn)水管和出水管均穿過支架和小法蘭并連接有水冷系統(tǒng)，所述的不銹鋼外殼內(nèi)還設(shè)有熱傳導(dǎo)裝置，熱傳導(dǎo)裝置與冷卻水管接觸，實(shí)現(xiàn)降低相機(jī)附近的溫度，不銹鋼外殼表面還安裝有熱電偶，用于檢測(cè)局部環(huán)境的溫度，為了屏蔽干擾，所述的大、小法蘭與連接板之間通過橡膠密封進(jìn)行絕緣，所述的不銹鋼外殼與支架之間通過陶瓷進(jìn)行絕緣，所述的不銹鋼外殼與所述的托卡馬克裝置的內(nèi)壁之間通過陶瓷進(jìn)行絕緣，這種絕緣結(jié)構(gòu)處理可以絕緣之外，還可以通過調(diào)節(jié)連接陶瓷的固定螺釘來調(diào)整和校準(zhǔn)相機(jī)安裝位置和視角，所述的支架與不銹鋼外殼均是單獨(dú)接地。
所述的托卡馬克裝置上的plug-1n支架，其特征在于所述的冷卻水管內(nèi)徑為11mm，水壓為 O. 18 到 O. 2MPa，流量為 2m3/h。
本實(shí)用新型的工作原理是由于上窗口垂直陣列軟X射線相機(jī)距離石墨瓦較近，在裝置烘烤時(shí)，相機(jī)附近的溫度最高可能達(dá)到100度以上，而EAST上使用的Hamamatsu探頭的工作溫度上限約為60度，因此就必須考慮降低相機(jī)附近環(huán)境的溫度。為此，在plug-1n支架前端的不銹鋼外殼表面敷設(shè)了冷卻水管，并安裝熱電偶。由于托卡馬克裝置內(nèi)部電磁環(huán)境十分惡劣，而相機(jī)探測(cè)的又是微弱信號(hào)，在信號(hào)線本身屏蔽層的基礎(chǔ)上再加上一層不銹鋼屏蔽可大大降低信號(hào)干擾，提高信噪比。為了屏蔽干擾，Plug-1n支架與裝置之間需要絕緣，支架和不銹鋼外殼都要單獨(dú)接地。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型在外殼上加了冷卻水管，有效地降低了環(huán)境溫度，保障了軟X射線探測(cè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，并采用的絕緣和接地方法有效的屏蔽了干擾，垂直陣列軟X射線相機(jī)具有較高的信噪比，為觀測(cè)和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提供了可靠的基礎(chǔ)。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型安裝示意圖。
圖3為本實(shí)用新型安裝圖的立體圖。
圖4為實(shí)驗(yàn)結(jié)果波形圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2、3所示，一種托卡馬克裝置上的plug-1n支架，包括有圓筒形支架I和相機(jī)9，所述的支架位于托卡馬克裝置8上的上窗口管10內(nèi)部，支架I上端與上窗口管10頂部的連接板3固定連接，支架I下端固定有不銹鋼外殼2，所述的相機(jī)9安裝在不銹鋼外殼2內(nèi)，所述的連接板3上側(cè)安裝有大、小法蘭4、5，所述的大法蘭4的開口對(duì)準(zhǔn)支架I位置，相機(jī)9的信號(hào)線從支架I和大法蘭4內(nèi)部穿出，在所述的信號(hào)線本身屏蔽層的基礎(chǔ)上再加一層不銹鋼屏蔽層，可大大降低信號(hào)干擾，提高信噪比，在所述的不銹鋼外殼2表面敷設(shè)有冷卻水管6，冷卻水管6的進(jìn)水管和出水管均穿過支架I和小法蘭5并連接有水冷系統(tǒng)11，所述的不銹鋼外殼2內(nèi)還設(shè)有熱傳導(dǎo)裝置，熱傳導(dǎo)裝置與冷卻水管6接觸，實(shí)現(xiàn)降低相機(jī)9附近的溫度，不銹鋼外殼2表面還安裝有熱電偶7，用于檢測(cè)局部環(huán)境的溫度，為了屏蔽干擾，所述的大、小法蘭4、5與連接板3之間通過橡膠密封進(jìn)行絕緣，所述的不銹鋼外殼2與支架I之間通過陶瓷進(jìn)行絕緣，所述的不銹鋼外殼2與所述的托卡馬克裝置8的內(nèi)壁之間通過陶瓷進(jìn)行絕緣，這種絕緣結(jié)構(gòu)處理可以絕緣之外，還可以通過調(diào)節(jié)連接陶瓷的固定螺釘來調(diào)整和校準(zhǔn)相機(jī)9安裝位置和視角，所述的支架I與不銹鋼外殼2均是單獨(dú)接地。
所述的托卡馬克裝置上的plug-1n支架，其特征在于所述的冷卻水管6內(nèi)徑為
11mm，水壓為 O. 18 到 O. 2MPa，流量為 2m3/h。
權(quán)利要求
1.一種托卡馬克裝置上的plug-1n支架,包括有圓筒形支架和相機(jī),所述的支架位于托卡馬克裝置上的上窗口管內(nèi)部，支架上端與上窗口管頂部的連接板固定連接，支架下端固定有不銹鋼外殼，所述的相機(jī)安裝在不銹鋼外殼內(nèi)，所述的連接板上側(cè)安裝有大、小法蘭，所述的大法蘭的開口對(duì)準(zhǔn)支架位置，相機(jī)的信號(hào)線從支架和大法蘭內(nèi)部穿出，其特征在于在所述的信號(hào)線本身屏蔽層的基礎(chǔ)上再加一層不銹鋼屏蔽層，在所述的不銹鋼外殼表面敷設(shè)有冷卻水管，冷卻水管的進(jìn)水管和出水管均穿過支架和小法蘭并連接有水冷系統(tǒng)，所述的不銹鋼外殼內(nèi)還設(shè)有熱傳導(dǎo)裝置，熱傳導(dǎo)裝置與冷卻水管接觸，不銹鋼外殼表面還安裝有熱電偶，所述的大、小法蘭與連接板之間通過橡膠密封進(jìn)行絕緣，所述的不銹鋼外殼與支架之間通過陶瓷進(jìn)行絕緣，所述的不銹鋼外殼與所述的托卡馬克裝置的內(nèi)壁之間通過陶瓷進(jìn)行絕緣，所述的支架與不銹鋼外殼均是單獨(dú)接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的托卡馬克裝置上的plug-1n支架，其特征在于所述的冷卻水管內(nèi)徑為11mm，水壓為O. 18到O. 2MPa,流量為2m3/h。
專利摘要
本實(shí)用新型公開了一種托卡馬克裝置上的plug-in支架，在信號(hào)線本身屏蔽層的基礎(chǔ)上再加上一層不銹鋼屏蔽層，在plug-in支架前端的不銹鋼外殼表面敷設(shè)了冷卻水管，同時(shí)，在不銹鋼外殼上安裝了熱電偶；大、小法蘭與裝置之間的絕緣通過橡膠密封來實(shí)現(xiàn)，不銹鋼外殼與支架之間通過陶瓷進(jìn)行絕緣，所述的不銹鋼外殼與所述的托卡馬克裝置的內(nèi)壁之間通過陶瓷進(jìn)行絕緣。本實(shí)用新型在外殼上加了冷卻水管，有效地降低了環(huán)境溫度，保障了軟X射線探測(cè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，并采用的絕緣和接地方法有效的屏蔽了干擾，垂直陣列軟X射線相機(jī)具有較高的信噪比，為觀測(cè)和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提供了可靠的基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)G21B1/25GKCN202838981SQ201220402724
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月15日
發(fā)明者程勇, 陳曄斌, 胡立群, 段艷敏, 陳開云, 余四葵 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan