Fórum Aldebaran
Oficiální fórum serveru Aldebaran.cz
 
 FAQFAQ   HledatHledat   Seznam uživatelůSeznam uživatelů   Uživatelské skupinyUživatelské skupiny   RegistraceRegistrace 
 NastaveníNastavení   Soukromé zprávySoukromé zprávy   PřihlášeníPřihlášení 

Tokamak a T^4

 
odeslat nové téma   Odpovědět na téma    Obsah fóra Fórum Aldebaran -> Plazma
Zobrazit předchozí téma :: Zobrazit následující téma  
Autor Zpráva
edison



Založen: 02. 11. 2005
Příspěvky: 1345
Bydliště: Praha

PříspěvekZaslal: čt, 27. září 2007, 22:49    Předmět: Tokamak a T^4 Odpovědět s citátem

Nedávno mě napadl zajímavý problém. Obvykle se uvádí, že tokamaky mají při budoucím energetickém využití pracovat kontinuálně. Zároveň se uvádí, že k fůzi je třeba udržet teplotu v řádu desítek MK.

- Jenže energie vyzařovaná z jednotky plochy roste s T^4.
- Při "pouhém" 1 MK pak vychází výkon kolem 60 PW/m2.
- Pokud výkon snížíme na řekněme 10 GW, dostáváme plochu povrchu výboje v řádu 10^-7 m2.
- Objem plazmatu v ITERu má být kolem 800 m3.

Kde je chyba?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
tron



Založen: 10. 09. 2007
Příspěvky: 20

PříspěvekZaslal: pá, 28. září 2007, 17:19    Předmět: Re: Tokamak a T^4 Odpovědět s citátem

edison napsal:
Nedávno mě napadl zajímavý problém. Obvykle se uvádí, že tokamaky mají při budoucím energetickém využití pracovat kontinuálně. Zároveň se uvádí, že k fůzi je třeba udržet teplotu v řádu desítek MK.

- Jenže energie vyzařovaná z jednotky plochy roste s T^4.
- Při "pouhém" 1 MK pak vychází výkon kolem 60 PW/m2.
- Pokud výkon snížíme na řekněme 10 GW, dostáváme plochu povrchu výboje v řádu 10^-7 m2.
- Objem plazmatu v ITERu má být kolem 800 m3.

Kde je chyba?


The fusion of deuterium and tritium creates a charged particle, helium, which in magnetic confinement fusion can be retained in the plasma to keep it hot. It also produces a neutron which can be slowed down in surrounding materials to give up its energy. This energy can then be removed by water or helium coolant and led to a steam or gas turbogenerator to produce electricity. This process is typically 35% or 40% efficient respectively, the remaining energy being rejected as heat usually through cooling towers as in conventional power generation.
Plazma prstenec = horké částice v globále od stěny izoluje toroidní vinutí svým mag. polem, fotony vrátí stěna toroidu. Technologové stále hledají optimální materiál pro tzv. rošt, kde končí "příliš" rychlé neutrony.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
edison



Založen: 02. 11. 2005
Příspěvky: 1345
Bydliště: Praha

PříspěvekZaslal: pá, 28. září 2007, 20:06    Předmět: Re: Tokamak a T^4 Odpovědět s citátem

Tohle všechno samozřejmě vím, ale nijak to nesouvisí obecným s problémem problémem, že těleso o teplotě v řádu milionů K vyzařuje tak obrovský výkon, že mě nenapadá žádný mechanizmus, jak by se ta teplota měla udržet. Když je rozdíl 10 řádů a více, můžeme neutrony s klidem zanedbat a se stejným klidem zanedbat i odraz toho tepelného záření od stěny (pokud tedy není nějaký materiál, který má v rozsahu od IR až po rentgen odrazivost 99,99999999 %)

Kde je chyba?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
tron



Založen: 10. 09. 2007
Příspěvky: 20

PříspěvekZaslal: pá, 28. září 2007, 23:26    Předmět: Re: Tokamak a T^4 Odpovědět s citátem

edison napsal:
Tohle všechno samozřejmě vím, ale nijak to nesouvisí obecným s problémem problémem, že těleso o teplotě v řádu milionů K vyzařuje tak obrovský výkon, že mě nenapadá žádný mechanizmus, jak by se ta teplota měla udržet. Když je rozdíl 10 řádů a více, můžeme neutrony s klidem zanedbat a se stejným klidem zanedbat i odraz toho tepelného záření od stěny (pokud tedy není nějaký materiál, který má v rozsahu od IR až po rentgen odrazivost 99,99999999 %)

Kde je chyba?


jj, otázka na hustotu
Je to jako s korónou Slunce, má mnohem víc než povrch a přitom (naštěstí) nehřeje. Když bude jen pár částic v m3, tak mají třeba při 3 eV cca 30000 K dokud je nepředají.

Lawsonovo kritérium pro fúzi deuteria a tritia vyžaduje reakci 1.10^14 jader/sekundu/1 cm3 plazmatu při 5.10^7 K. Z hlediska efektu Q, brzdného záření a JET výsledků jsou výkony a zisk srozumitelně popsány třeba
tady.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Ladia



Založen: 27. 01. 2008
Příspěvky: 14

PříspěvekZaslal: čt, 31. leden 2008, 1:44    Předmět: Tokamak - parametry Odpovědět s citátem

Mám pár otázek na několik technických detailů Tokamaku.

1 - Frekvence střídavého proudu vnitřní cívky poloidálního pole je obvyklých 50Hz nebo jiná ?

2 - Jsou cívky toroidálního pole buzeny také střídavým proudem což by ve výsledku znamenalo, že výsledné spirálové mag. pole obklopující plazma by mělo stále stejný směr (např. pravotočivý), nebo je k jejich buzení použit proud stejnosměrný, v důsledku čehož by se směr otáčení spirálového pole měnil s frekvencí buzení poloidálního pole ?

3 - V tokamaku ITER bude plazmatem protékat proud cca 15MA v jednom sekundárním "závitu" délky cca 39m. Jak je možné, že plazma má prakticky nulový měrný odpor, když jeho hustota je velice malá (jednotky gramů D+T / 1000m3) ? Tato malá hustota plazmatu je i vidět na snímcích z vnitřku běžícího tokamaku, kde je v podobě nafialovělého průhledného cosi v čemž si tak nějak nedokážu představit ty miliony ampér Confused
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Veslo_1



Založen: 10. 05. 2005
Příspěvky: 261
Bydliště: Sedlčany

PříspěvekZaslal: čt, 31. leden 2008, 19:44    Předmět: Odpovědět s citátem

citace:
V tokamaku ITER bude plazmatem protékat proud cca 15MA v jednom sekundárním "závitu" délky cca 39m. Jak je možné, že plazma má prakticky nulový měrný odpor, když jeho hustota je velice malá (jednotky gramů D+T / 1000m3) ? Tato malá hustota plazmatu je i vidět na snímcích z vnitřku běžícího tokamaku, kde je v podobě nafialovělého průhledného cosi v čemž si tak nějak nedokážu představit ty miliony ampér


Jde o to, že plazma je zde ve formě tzv. termonukleárního plazmatu, to znamená, že elektrony jsou úplně odtrženy od atomových jader, takže plazma obsahuje obrovské množství volných nosičů náboje (elektrony, ale též kladně nabitá jádra).
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Zobrazit autorovy WWW stránky
Ladia



Založen: 27. 01. 2008
Příspěvky: 14

PříspěvekZaslal: čt, 31. leden 2008, 21:09    Předmět: Odpovědět s citátem

citace:
Jde o to, že plazma je zde ve formě tzv. termonukleárního plazmatu, to znamená, že elektrony jsou úplně odtrženy od atomových jader, takže plazma obsahuje obrovské množství volných nosičů náboje (elektrony, ale též kladně nabitá jádra).


Díky za odpověď. Princip el. vodivosti plazmatu jsem pochopil akorát mi nebyl jasný ten malý měrný el. odpor vzhledem k nízké hustotě plazmatu tj. jestli těch volných nosičů náboje bude dost. Teda upřímně řečeno, není mi jasný pořád. Je to dáno jejich vysokou teplotou a z toho vyplývající pohyblivostí, díky které se vedení el. proudu každý volný nosič náboje účastní vícekrát ? Už také vzhledem k tomu, že zde nejsou žádné elektrody jako např. ve výbojce.
Omlouvám se, jestli plácám nesmysly, fyziku jsem nestudoval, pouze se to snažím pochopit Wink
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Veslo_1



Založen: 10. 05. 2005
Příspěvky: 261
Bydliště: Sedlčany

PříspěvekZaslal: pá, 1. únor 2008, 7:45    Předmět: Odpovědět s citátem

Zaveďme trochu zjednodušenou představu, proud je dán vztahem I=Q/t, takže pokud daným místem určitá částice projde vícekrát naměříme pochopitelně větší proud, tedy až oněch 15 MA.

citace:
Už také vzhledem k tomu, že zde nejsou žádné elektrody jako např. ve výbojce.


Tak ony tam ani být nemusí. Tokamak funguje na principu transformátorového jevu. Komora s plazmatem je sekundární vinutí, primární je normální cívka. Pokud je tedy primární buzena střídavým napětím, vznikne podél vakuové komory elektrické pole, které urychluje nabité částice (ty však vzniknou díky ohřevu - např. mikrovlný ohřev).
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu Zobrazit autorovy WWW stránky
Ladia



Založen: 27. 01. 2008
Příspěvky: 14

PříspěvekZaslal: pá, 1. únor 2008, 17:01    Předmět: Odpovědět s citátem

citace:
Zaveďme trochu zjednodušenou představu, proud je dán vztahem I=Q/t, takže pokud daným místem určitá částice projde vícekrát naměříme pochopitelně větší proud, tedy až oněch 15 MA.

Díky, tohle jsem chtěl vědět Very Happy


Neznáte odpověď na první dvě moje otázky týkající-se konfigurace mag. pole tj. frekvence poloidálního a a parametrů toroidálního ?

Děkuji
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Ladia



Založen: 27. 01. 2008
Příspěvky: 14

PříspěvekZaslal: čt, 7. únor 2008, 0:41    Předmět: ITER parametry Odpovědět s citátem

Tak jsem odpovědi (všechny:-) našel. Akorát, že na oficiálních www.iter.org/ jsou dost dobře schované v PDF souborech na adresách www.iter.org/pdfs/PDD2-1.pdfwww.iter.org/pdfs/PDD2-9.pdf a www.iter.org/pdfs/PDD3-1.pdfwww.iter.org/pdfs/PDD3-7.pdf, kde je např. přehledný graf hodnot od iniciace plazmatu až po jeho ukončení v souboru www.iter.org/pdfs/PDD3-7.pdf na straně 14 a v souboru www.iter.org/pdfs/PDD3-4.pdf jsou bloková schemata a parametry napájecích obvodů všech systémů vč. cívek elektromagnetů, po čemž jsem se pídil.
Kdo má zájem, ať je mu to k užitku Laughing
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
7867088



Založen: 24. 10. 2008
Příspěvky: 397

PříspěvekZaslal: pá, 12. prosinec 2008, 17:20    Předmět: Re: ITER parametry Odpovědět s citátem

Ladia napsal:
Tak jsem odpovědi (všechny:-) našel. Akorát, že na oficiálních www.iter.org/ jsou dost dobře schované v PDF souborech na adresách www.iter.org/pdfs/PDD2-1.pdfwww.iter.org/pdfs/PDD2-9.pdf a www.iter.org/pdfs/PDD3-1.pdfwww.iter.org/pdfs/PDD3-7.pdf, kde je např. přehledný graf hodnot od iniciace plazmatu až po jeho ukončení v souboru www.iter.org/pdfs/PDD3-7.pdf na straně 14 a v souboru www.iter.org/pdfs/PDD3-4.pdf jsou bloková schemata a parametry napájecích obvodů všech systémů vč. cívek elektromagnetů, po čemž jsem se pídil.
Kdo má zájem, ať je mu to k užitku Laughing
díky, tohle jsem hledal..celý průběh jako na dlani Idea
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
vivoleny



Založen: 10. 04. 2011
Příspěvky: 2
Bydliště: Česká republika

PříspěvekZaslal: čt, 21. duben 2011, 13:02    Předmět: Re: ITER parametry Odpovědět s citátem

Ladia napsal:
Tak jsem odpovědi (všechny:-) našel. Akorát, že na oficiálních www.iter.org/ jsou dost dobře schované v PDF souborech na adresách www.iter.org/pdfs/PDD2-1.pdfwww.iter.org/pdfs/PDD2-9.pdf a www.iter.org/pdfs/PDD3-1.pdfwww.iter.org/pdfs/PDD3-7.pdf, kde je např. přehledný graf hodnot od iniciace plazmatu až po jeho ukončení v souboru www.iter.org/pdfs/PDD3-7.pdf na straně 14 a v souboru www.iter.org/pdfs/PDD3-4.pdf jsou bloková schemata a parametry napájecích obvodů všech systémů vč. cívek elektromagnetů, po čemž jsem se pídil.
Kdo má zájem, ať je mu to k užitku Laughing


Zdravím. Ty odkazy už jsou mrtvé. Neměl byste ty pdf ještě někde na disku?
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Ladia



Založen: 27. 01. 2008
Příspěvky: 14

PříspěvekZaslal: čt, 21. duben 2011, 21:17    Předmět: PDFka Odpovědět s citátem

Našel jsem je tady Cool
http://www.naka.jaea.go.jp/ITER/official-J/pdfs/
kde za to poslední lomítko si postupně doplňte názvy PDF souborů dle tohoto seznamu

PDD1.pdf
PDD2-1.pdf
PDD2-10.pdf
PDD2-11.pdf
PDD2-12.pdf
PDD2-13.pdf
PDD2-14.pdf
PDD2-15.pdf
PDD2-2.pdf
PDD2-3.pdf
PDD2-4.pdf
PDD2-5.pdf
PDD2-6.pdf
PDD2-7.pdf
PDD2-8.pdf
PDD2-9.pdf
PDD3-1.pdf
PDD3-2.pdf
PDD3-3.pdf
PDD3-4.pdf
PDD3-5.pdf
PDD3-6.pdf
PDD3-7.pdf
PDD4.pdf
PDD5.pdf
PDD6.pdf
PDD7.pdf
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
vivoleny



Založen: 10. 04. 2011
Příspěvky: 2
Bydliště: Česká republika

PříspěvekZaslal: so, 23. duben 2011, 10:28    Předmět: Pdfka Odpovědět s citátem

Mnohokrát děkuji.
Návrat nahoru
Zobrazit informace o autorovi Odeslat soukromou zprávu
Zobrazit příspěvky z předchozích:   
odeslat nové téma   Odpovědět na téma    Obsah fóra Fórum Aldebaran -> Plazma Časy uváděny v GMT + 1 hodina
Strana 1 z 1

 
Přejdi na:  
Nemůžete odesílat nové téma do tohoto fóra
Nemůžete odpovídat na témata v tomto fóru
Nemůžete upravovat své příspěvky v tomto fóru
Nemůžete mazat své příspěvky v tomto fóru
Nemůžete hlasovat v tomto fóru


Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
Czech translation by Azu