圖10-207為托卡馬克裝置簡圖，裝置主要參數(shù)有：環(huán)直徑約2m，等離子體直徑0.4m，等離子體電流0.4MA。主要部件有歐姆變壓器、主磁場線圈及真空室。這是早期設(shè)計的裝置，選用雙層真空室結(jié)構(gòu)。內(nèi)真空室由16節(jié)內(nèi)徑500mm、厚0.3mm—0.5mm薄壁波紋管組成，波紋管之間有剛性不銹鋼環(huán)吸收電磁力。通過兩個抽氣口連結(jié)兩套以分子泵為主泵的超高真空機組，構(gòu)成超高真空系統(tǒng)。要求內(nèi)真空室本底壓力不高于1×10^-7Pa。外真空室由4段5cm銅板成形，通過抽氣口連接兩套擴散泵機組，構(gòu)成高真空系統(tǒng)，室中壓強不高于5×10^-4Pa。

         放電前，通過毫秒量級的脈沖送氣閥，將高純度中性氣體H2、D2等注入內(nèi)真空室。充氣壓力10^-1Pa—10^{- 3}Pa。在歐姆變壓器繞組中，通過脈沖電流，使注入氣體電離，并感應(yīng)一個強大的次級電流——等離子體電流。主磁場線圈提供的強磁場產(chǎn)生一個相當大(10⁷Pa)的磁壓力，將等離子體約束在一定范圍內(nèi)。歐姆加熱可使等離子體溫度升高至107K，在橫切磁場方向?qū)?0keV～150keV的高速中性束注入，可對等離子體進行二次加熱至7keV。為達到這樣高的等離子體溫度，要求真空室中雜質(zhì)氣體分壓不大于6.6×10^-7Pa，注入氣體雜質(zhì)濃度不大于1X 10 ^-6。

        圖10-208為某托卡馬克裝置真空系統(tǒng)原理圖。內(nèi)真空室用兩臺超高真空機組，外真空室用高真空機組。

        超高真空機組以渦輪分子泵為主泵，泵口徑為300mm，抽速600L/s，真空度10^-7Pa～10^-8Pa。它用作系統(tǒng)預抽，烘烤時可使真空室保持10^-4Pa—10^-5Pa;它又可與升華泵、復合鈦泵聯(lián)合工作，對系統(tǒng)抽本底真空；兩次放電間它將工作氣體抽出到10^-5Pa;在放電過程中，它保持工作壓強為10 ^-1Pa—10 ^-3Pa。

        復合鈦泵口徑300mm，抽速2500L/s，真空度10^-3Pa，用于抽極限真空。

        鈦升華泵，在系統(tǒng)烘烤及兩次放電間抽工作氣體時，輔助渦輪分子泵抽氣。

       分子篩泵口徑為150mm，分子篩量2kg，當真空室內(nèi)工作氣體(H2、D2、He)不抽出時，利用分子篩選擇性抽氣作用，維持內(nèi)真空室工作氣體純度。

       機組使用通徑300mm全金屬銦密封超高真空閥，閥體漏率及閥口漏率均不大于1×10^-7Pa．L/s，使用壽命不低于1000次。

       高真空機組由鈦升華器、帶液氮阱擴散泵及有分子篩擋油阱的油封機械泵構(gòu)成