Трубопровод для электронов
Трубопровод для электронов

Передача электрической энергии на расстояние с минимальными потерями- важная задача для техники. В последнее время для этой цели активно внедряются сверхпроводниковые материалы. Однако, они требуют затратного технического обслуживания, связанного с поддержанием низкой температуры в протяжённом канале. Для того, чтобы у электронов на пути к цели (нагрузке) было меньше препятствий, в качестве среды можно использовать вакуум. На рисунке представлен эскиз трубопровода для электронов- установки по передаче электронов в канале вакуумной трубы. Для создания электронного пучка используется мощная электронная пушка 1. Благодаря большой кинетической энергии электроны на выходе из пушки проникают в проводящую трубу, "проталкивая" электростатическими силами своих предшественников вперёд. Внутренние стенки вакуумной трубы сделаны из металла (меди), что обеспечивает их зарядку и канализацию пучка из-за упругого электростатического взаимодействия. Изоляция 2 сделана из толстого слоя высоковольтного диэлектрика. Для экранирования используется заземлённая металлическая рубашка трубы 3. Для сбора электронов в конце трубы используется металлическая мишень 4. Труба откачивается до высокого вакуума (наличие форвакуума или хуже может обеспечить передачу с потерями на тепло и излучение из-за взаимодействия с атомами газа). Форма трубы может быть изогнутой, изгибы снижают пропускную способность из-за отражений против направления тока. Преимуществом перед сверхпроводниками такого трубопровода является меньший вес, меньшие энергозатраты (на поддержание вакуума, а не на прокачку теплоносителя и отвод тепла) и относительная простота конструкции.

Оставить комментарий

Комментарии: 0