Получение энергии от радиоактивных источников; применение излучения радиоактивных источников; использование космического излучения – G21H

Изобретение относится к физике, к прямому преобразованию энергии излучения радиоактивных изотопов и отходов ядерных реакторов в механическую энергию вращения и может быть использовано в качестве силового привода различных механизмов. Технический результат состоит в повышении эффективности охлаждения и упрощении эксплуатации путем и исключения необходимости в динамической балансировке и осуществления теплопередачи и нагрузки за пределами действия радиации. Радиационно-магнитный двигатель содержит радиационно-защитный статор с постоянным магнитом, средства отвода тепла охлаждающей жидкостью. Система изменения магнитных свойств ротора выполнена в виде двух полуцилиндров на общей оси, один из которых прозрачен для радиоактивного излучения от источника, расположенного в центре полуцилиндров, а другой является его экраном. Ферромагнитный ротор из радиационно-чувствительного материала выполнен в виде неподвижного трубчатого змеевика, плотно сопряженного с внутренней поверхностью статора и заполненного охлаждающей магнитной жидкостью в виде суспензии радиационно-чувствительных частиц редкоземельных ферромагнетиков и радиационно-стойкого жидкого теплоносителя, который непосредственно сообщается с закрытым гидроприводом, включающим гидроаккумулятор, радиатор охлаждения и лопастную турбину либо объемный гидродвигатель, кинематически связанные с полезной механической нагрузкой. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для получения электрической энергии от радиоактивных источников и может использоваться в энергетике. Подземный ядерно-энергетический комплекс содержит наклонные У-образно расположенные скважины. Скважины сходятся нижней частью в забое центральной скважины, где расположен центральный ствол и образовано искусственное хранилище, соединяющее все стволы между собой. Стволы всех скважин обсажены стальными трубами и противорадиационными экранами. В одном из стволов размещены жидкие радиоактивные отходы (ЖРО) или жидкое радиоактивное топливо. В стволах размещены матрицы, представляющие собой устройства для получения электроэнергии от взаимодействия ЖРО с облучаемым электронно-дырочным переходом, образованным полупроводниковыми материалами в матрицах. С матриц электрический ток снимается через трансформатор и далее накапливается на накопителе (ионисторе или батареях). Технический результат - повышение эффективности использования ядерных отходов при уменьшении площади энергетического комплекса, упрощение конструкции комплекса. 3 ил.

Изобретение относится к использованию космического излучения в ядерной энергетике, а именно к диагностике аварийного ядерного реактора наземного базирования, осуществляемой с использованием мюонной компоненты космического излучения. Способ диагностики включает в себя размещение двух координатно-трековых детекторов ниже реактора и вне здания, в котором он находится. При этом оси детекторов направлены на реактор, а их проекции на горизонтальной плоскости составляют угол 90±15 градусов. С помощью детекторов регистрируют поток космических мюонов, формируют двухмерные матрицы интегрального потока мюонов. Далее визуализируют изображение в мюоном потоке ядерного реактора и примыкающих к нему конструктивных элементов, выявляют на изображении повреждения реактора, дают оценку его состояния. Технический результат -снижение риска облучения персонала, возможность ведения диагностики при любой степени обрушения перекрытий реакторного зала, независимость получаемых сигналов от уровня радиоактивности диагностируемого объекта. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области ускорительной техники и предназначено для генерации позитронных пучков с большой энергией для последующего использования высокоэнергетичных позитронов для целей дефектоскопии, томографии, радиационных испытаний стойкости материалов, лучевой терапии и др. Способ ускорения позитронов включает ускорение заряженных частиц вихревым электрическим полем циклического индукционного ускорителя - бетатрона. Осуществление инжекции позитронов в ускорительную камеру от радиоактивного изотопа, причем скорость роста магнитного поля синхронизована с индуцированным электрическим полем таким образом, что орбита, по которой движутся позитроны, остается постоянной в течение всего цикла ускорения. Устройство для ускорения позитронов содержит магнитопровод, обмотки возбуждения, ускорительную камеру, обмотки вывода. В ускорительной камере над или под медианной плоскостью на среднем радиусе ускорительной камеры установлен радиоактивный изотоп позитронов. Изобретение позволяет повысить надежность устройства и способа ускорения позитронов за счет упрощения устройства. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области использования космических лучей и может быть применимо для мюонной калибровки координатно-трековых детекторов годоскопического типа большой площади (мюонных годоскопов), расположенных на поверхности Земли. Технический результат заключается в обеспечении возможности одновременной калибровки большого числа каналов, причем не для одного слоя, а для годоскопа в целом. Сущность изобретения: осуществляется внешняя независимая регистрация треков мюонов со всех направлений небесной полусферы, проходящих через годоскоп, размещенный между двумя плоскими координатными детекторами, расположенными параллельно друг другу в горизонтальной плоскости. Оба координатных детектора соединяются с контроллером через схему совпадения. На этот же контроллер заведены выходы со всех детектирующих слоев годоскопа. Когда на контроллер приходит сигнал от схемы совпадения, он считывает координаты прошедшего мюона со всех слоев годоскопа. Контроллер передает на компьютер информацию о треке мюона, прошедшего через координатные детекторы и соответствующую информацию с годоскопа. В результате производится оценка эффективности срабатывания отдельных каналов годоскопа. Одновременно строятся пространственно-угловые распределения потока мюонов, прошедших через координатные плоскости, и сравнивается с распределениями, полученными от мюонного годоскопа. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области преобразования тепловой энергии распада радионуклидов в электрическую энергию, а более конкретно к радионуклидной энергетике, и может быть использовано в установках космического назначения. Радионуклидный термоэлектрический генератор содержит герметичный корпус с электровыводом. В корпусе размещены радионуклидный источник тепла (РИТ), термоэлектрическая батарея, теплоизоляция и теплозащита. Термоэлектрическая батарея состоит из трех составляющих, одна из которых выполнена кольцевой, внутри которой размещен радионуклидный источник тепла, две другие установлены у открытых торцов РИТ, теплозащита установлена снаружи относительно термоэлектрической батареи по периметру корпуса, свободное пространство заполнено теплоизоляцией. Изобретение позволяет увеличить теплоотдачу РИТ за счет увеличения площади «съема» тепловой энергии, уменьшить массу и габариты генератора. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области использования космических лучей для наземного мониторинга гелиосферных процессов и может применяться службами для предсказания космической погоды. Регистрируют проникающую компоненту космических лучей на поверхности Земли одним координатно-трековым детектором одновременно со всех направлений небесной полусферы, формируют матрицу интенсивности потока - двумерный массив, ячейки которого содержат количество треков, зарегистрированных в определенном интервале углов за единицу времени. Сначала формируют опорную матрицу интенсивности потока, относительно которой по данным следующих периодов регистрации формируют матрицы вариаций интенсивности потока, показывающие относительные изменения в потоке частиц с различных направлений. Каждая такая матрица вариаций интенсивности потока с помощью асимптотических направлений протонов, отображается в геоцентрическую систему координат. Находят асимптотические направления и посредством преобразования из геоцентрической системы координат в любую геоцентрическую солнечную систему, например в систему GSE (geocentric solar ecliptic system), с помощью матриц вариаций формируют изображение состояния гелиосферы. Технический результат - возможность отслеживания динамики гелиосферных возмущений малым числом детекторов. 9 з.п. ф-лы., 4 ил.

Изобретение относится к области радиационной техники, а точнее к стационарным радиоизотопным установкам с подвижным облучателем. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей и обеспечение универсальности установки. Согласно изобретению устройство представляет собой гамма-установку для радиационной обработки объектов, содержащую облучатель, сформированный из трубчатых элементов-кассет с источниками излучения, закрепленных на раме, привод перемещения облучателя, систему управления и радиационную защиту с хранилищем облучателя. Облучатель прямоугольной формы выполнен секционным, параллельно облучателю расположена матрица детекторов, и снабжен электромеханическими фиксаторами положения секций облучателя, при этом фиксаторы связаны электрически с приводом облучателя через блок управления с возможностью выведения в положение облучения или хранения любой отдельной секции или всего облучателя с фиксацией в заданном положении для формирования заданного дозного поля облучаемого объекта. 1 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для получения электрической энергии из энергии излучения радионуклидов. Способ преобразования энергии радиоактивных излучений в электрическую энергию включает размещение фотоэлектрических преобразователей вблизи источника радиоактивного излучения. Между источником радиоактивного излучения и фотоэлектрическими преобразователями размещают рабочую газовую среду в виде смеси Ar-N₂ под давлением 1-5 атм. Смесь излучает преимущественно в диапазонах длин волн 350-410 и 750-1050 нм на переходах С В и В А молекулы азота N₂ соответственно. Изобретение позволяет повысить КПД преобразования ядерной энергии в оптическое излучение и уменьшить вредное воздействие излучения на полупроводниковые фотоэлементы. 1 ил.

Изобретение относится к летательным аппаратам легче воздуха. Дирижабль содержит атомную электрическую батарею, первым электродом которой является корпус дирижабля из легких металлов. Внутренняя поверхность корпуса покрыта слоем металла с альфа- или бета радиоактивностью. Внутри корпуса расположен в вакууме второй электрод, электрически изолированный от первого электрода так, что заряженные альфа или бета-частицы вылетают из первого электрода и попадают на второй электрод. Постоянный ток высокого напряжения инвертором преобразуется в электрический постоянный ток промышленного напряжения. Основную подъемную силу дирижабля обеспечивает вакуум внутри его корпуса. Для дополнительной регулируемой подъемной силы используют инерционный движитель вертикальной тяги. Для горизонтального полета используют инерционный движитель горизонтальной силы тяги. Варианты способа характеризуются использованием соответствующих движителей на этапах полета. Группа изобретений направлена на расширение арсенала технических средств, предназначенных для доставки груза. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Гетерогенный источник тока относится к устройствам, преобразующим энергию ядерного распада в электрическую энергию, и может быть использован в производстве компактных источников электрического тока длительного пользования. Заявленное устройство характеризуется тем, что анод и катод выполнены в виде пластин из магнитопроницаемого материала, а обращенные внутрь источника тока поверхности анода и катода снабжены серебряными зеркальными покрытиями. При этом анод контактирует с южными полюсами первых постоянных магнитных элементов из одной и более пар, а катод контактирует с северными полюсами вторых постоянных магнитных элементов из одной и более пар. В прозрачный электропроводящий слой введены микрокапсулы из прозрачного диэлектрика с помещенными в них микрочастицами смеси сцинтилляторов и делящегося вещества в количестве, определяемом приводимым выражением. Техническим результатом изобретения является повышение выработки электрического тока за счет многовариантности преобразования энергии ядерного распада в электрическую энергию, в том числе с промежуточным преобразованием энергии испускаемых заряженных частиц и продуктов деления в энергию электромагнитного излучения видимой части спектра. 1ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Радиолюминесцентный излучатель включает в себя размещенные в едином корпусе выходное окно в виде полированного диска, кристаллофосфор и возбуждающее радиолюминесценцию бета-радиоактивное вещество. Излучатель содержит в качестве кристаллофосфора и выходного окна кристалл на основе SrF₂:Er³⁺, имеющий состав (мас.%): SrF ₂ 99,01-99,9, ErF₃ 0,1-0,99. Технический результат - повышение световыхода, обеспечение излучения на суперкороткой длине волны излучения (146, 5 нм), снижение веса излучателя. 1 ил.

Изобретение относится к области использования излучений от радиоактивных источников и устройствам для этой цели. Устройство состоит из двух сообщающихся полостей, разделенных между собой полой трубкой с сетчатой перегородкой, на которой помещены нагреватель и катализатор для рекомбинации образующейся при радиолизе гремучей смеси. Технический результат заключается в непрерывном удалении образующейся при радиолизе гремучей смеси при низком парциальном давлении ее. 1 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области радиационной техники, в особенности к облучению блочных объектов с целью стерилизации, пастеризации или модификации. Гамма-установка для радиационного облучения блочных объектов содержит камеру облучения с изотопными источниками излучения в облучателе, систему перемещения облучателя и объекта облучения в виде подвесного толкающего конвейера, систему управления и радиационной защиты. Изотопные источники в камере облучения помещены в два плоскостных облучателя, которые смонтированы параллельно друг другу с возможностью последовательного свободного прохождения блоков с объектом облучения вдоль всех сторон облучателя с обеспечением двухстороннего облучения. Изобретение позволяет повысить радиационную безопасность, надежность и производительность облучения блочных объектов. 1 ил.

Использование: изобретение относится к радиоизотопной энергетике. Сущность изобретения: радиоизотопный источник тепла (РИТ) содержит силовую герметичную оболочку, состоящую из корпуса и крышки, капсулу, установленную внутри силовой оболочки, топливную таблетку из двуокиси плутония-238, которая, в свою очередь, установлена внутри капсулы, дистанцирующий элемент. Корпус капсулы выполнен в виде витой оболочки и крышек, жестко соединенных с торцами витой оболочки. Дистанцирующий элемент, выполненный из упругого материала, размещен между силовой оболочкой и капсулой. Устройство имеет полость для сбора радиогенного гелия, образованную капсулой и силовой оболочкой. На наружную поверхность силовой герметичной оболочки нанесено защитное покрытие. Технический результат - создание радиационно безопасной, компактной и прочной конструкции РИТ и обеспечение наибольшего теплового потока в заданном направлении. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.