Распределительное устройство для отбора проб теплоносителя из каналов ядерного реактора

Распределительное устройство для отбора проб теплоносителя из каналов ядерного реактора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯИЗ КАНАЛОВ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА, содержащее герметичный корпус, неподвижное основание с входными и выходными пробоотборными трубками, йробоотборник, привод, блок управления и средствопринудительного поДжатия пробоотборника к основанию, о т л и ч а ю - П5 е е с я тем, что, с целью обеспечения представительности проб и повышения надежности устройства, средство принудительного\ поджатйя пробоотборника к основанию выполнено в виде перемещающегося вдоль вертикальной оси и размещенного внутри корпуса груза-якоря экранирующего электромагнита, и системы взаимодействующих между собой рычагов, последовательно расположенных друг над другб1й и шарнирно закрепленных на корпусе, причем конец верхнего рычага установлен по центру якоря, а нижний рычаг выполнен контактирующим с пробоотборником через сферическую опору.(Лс

СО03 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„692420

15@ 4 С 21 С 17/02ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A87OPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2540044/18-25 (22) 03.11.77 (46) 15.03.87. Бюл. У 10 (72) А.М.Радыванюк, М.В.Качалкин и Е.А.Таманов (53) 621.039. 564(088. 8) (56) Патент Франции В 1374601, кл. С 21, опублик. 1963.

Авторское свидетельство СССР

Ф 270116, кл. С 21 С 17/02, ф67. (54) (57) РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ

ИЗ КАНАЛОВ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА, содерmagee герметичный корпус, неподвижное основание с входными и выходными пробоотборными трубками, йробоотборник, привод, блок управления и средство принудительного поджатия пробоотборника к основанию, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения представительности проб и повышения надежности устройства, средство принудительного поджатия пробоотборника к основанию выполнено в виде перемещающегося вдоль вертикальной оси и размещенного внутри корпуса груза-якоря.зкранирующего электромагнита, и системы взаимодействующих между собой рычагов, последовательно расположенных друг над другом и шарнирно закрепленных на корпусе, причем конец верхнего рычага установлен по центру якоря,-а нижний рычаг вы- Е полнен контактирующим с пробоотборником через сферическую опору.

С:

1 6924

Изобретение относится к атомной энергетике и может быть использовано в системах контроля герметичности оболочек (КГО) тепловыделяющих эле- ментов (твэлов) ядерных реакторов.

Известно устройство для отбора проб теплоносителя из каналов реактора, содбржа 1ее герметичный корпус, закрепленный на неподвижном основании подведенные к основанию входные и вы- 1О ходные пробоотборные трубки от каналов реактора и датчиков, причем отверстия трубок выходят на цилйндри ческую поверхность или плоскость основания,. к цилиндрической поверхности или к плоскости осйования прижат пробоотборник, выполненнйй в виде диска или цилиндра с внутренним кайалом, вход которого расположен на окружности входных пробоотборных тру- 20 бок, а выход сообщается с выходной пробоотборной трубкой и магйстралью, соедийяющей распределительное устройство с датчиком. При работе пробо25 отборник пошагово перемещают вокруг оси и последовательно подключают кая дую из входных пробоотборных трубок к выходной пробоотборной трубке. Поворот пробоотборнйка может оСуществляться с помощью гидравлического, пневчатического или электрического привода.

Для уменьшения протечек теплоноси- З5 теля из соседных каналов в контролируемый канал пробоотборник прижимают к основанию упругими пружинящими элементами (пружиной, сильфоном) либо непосредственно теплоносителем, ис- 40 пользуя разность давления. Недостатки известного .устройства следующие: применение в качестве средства прижатия пружинящего элемента приводит к непостоянству силы прижатия во вре-45 мени из-за релаксаций пружиняющих элементов или износа трущихся поверхностей. Это в свою очередь приводит к непрерйвному увеличению йоСторонних протечек проб теплоносителя из внутреннего объема распределительного устройства в контролируемый канал, что увеличивает ошибку измерения, т.е. снижает достоверность результа- тов измерения и чувствительность сис- 5 темы КГО в целом. Применение же пружиняющих элементов большей жесткости требует увеличения мощности привода и дополнительных мер rio устранению

20 повышенного износа трущихся поверхностей.

Известно распределительное устройство для отбора проб теплоносителя из каналов ядерного реактора, содержащее герметичный корпус, негодвижное основание с входными и выходными про-. боотборными трубками, пробоотборник, привод, блок управления и средство принудительного поджатия гробоотборника к основанию, Недостатком известного устройства является низкая представительность проб и низкая надежность устройства.

ЦельЬ изобретения является повыl шение представительности проб и повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что средство принудительного поджатия пробоотборника z основанию, выполнено в виде перемещающегося вдоль вертикальной оси и размещенного внутри корпуса груза-якоря экранирующего электромагнита, и системы взаимодействующих между собой рычагов, последовательно расположенных друг над другом и шарнирно закрепленных на корпусе, причем конец верхнего рычага установлен по центру якоря, а нижний рычаг выполнен контактирующим с пробоотборником через сферическую опору.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Устройство содержит герметичный корпус 1, неподвижное основание 2 с входными 3 и выходными 4 пробоотборными трубками, пробоотборник 5, привод 6, средство принудительного поджатия пробоотборника к основанию, содержащее магнитопровод 7 и обмотку 8 экранирующего электромагнита, груз-якорь 9 электромагнита и систему рычагов 10, 11, 12, шарнирно закрепленных на корпусе, сферическую опору 13.

В пробоотборнике имеются сквозные к налы 14, П-образный канал 15 для отбора индивидуальных проб.

Для вращения пробоотборника используется зубчатое зацепление 16.

Герметизация вала привода и герметичного корпуса обеспечивается уплотйительйыми элементами 17 и 18 соответственно. Управление приводом и электромагнитрм осуществляется через блок управления 19, который замыкает контакты 20.

3 69242

Устройство работает следующим образом.

В положении, показанном на чертеже, обмотка 8 электромагнита и привод 6 отключены и пробоотборник 5 находится,в положении отбора пробы.

Проба теплоносителя поступает от одного из каналов ядерного реактора (на чертеже из левой входной пробоотборной трубки 3) через канал 15 в 10

I центральную выходную пробоотборную трубку 4 и далее на датчик контроля (на чертеже не показан). Проба. от остальных пробоотборных трубок 3 поступает внутрь распределительного устройства через сквозные каналы 14, а оттуда в виде смешанной пробы поступает в периферийную пробоотборную трубку 4. Эта пробоотборная трубка 4 может быть подключена как к системе 20 группбвого КГО, так и к сливной магистрали. Усилие прижатия пробоотборни- .ка 5 к основанию 2 осуществляется весом якоря 9 через систему рычагов 10, 11, 12, увеличивая его во много раз. 25

Для перевода пробоотборника 5 на другую позицию, т.е. для подключения к датчику индивидуального контроля другой входной пробоотборной трубки 3, подают напряжение на обмотку 8 элект-30 ромагнита и привод 6. Это осуществляется через блок управления 19, который замыкает контакты 20. При этом одновременно происходит снятие нагрузки с системы рычагов 10, 11, 12 за счет втягивания якоря 9 и поворот пробоотборника 5 на другую позицию.

После чего по команде с блока управления 19 размыкаются контакты 20, отключается привод 6 пробоотборника 5, 4р и якорь 9 своим весом через систему рычагов 10, 11, 12 прижимает нробо- отборник 5 к основанию 2.

При работе устройства могут быть использованы разные источники пита- 45 ния привода 6 и обмотки 8 электромагнита. В этом случае должны быть установлены сдвоенные контакты 20, кото0 4 рые замыкают (размыкают) одновременно по команде с блока управления 19.

Использование веса падающего груза-якоря 9 электромагнита в качестве силы прижатия обеспечивает ее постоянство независимо от степени изно са трущихся поверхностей и других внешних и внутренних факторов.

Применение системы простых рычагов позволяет также создать необходимую расчетную величину силы прижатия пробоотборника 5 к основанию 2 при сравнительно небольшой массе якоря 9.

В приведенном устройстве, чтобы исключить возможные перетечки теплоносителя из внутреннего объема устройства и соседних пробоотборных трубок в канал отбора 15, требуется усилие прижатия пробоотборника 5 к основанию 2 равное 150 кГ. При соотношении плечей рычагов 1:3, 1:4 и 1,5:2,5 передаточное отношение составляет 1/20. Следовательно, при весе груза-якоря 8-10 iver что является наиболее оптимальным для аналогичного типа электромагнитов, можно получить усилие прижатия пробоотборника равное 160-200 кГ (без учета потерь).

Конструктивное выполнение средства принудительного поджатия в виде якоря электромагнита и системы рыча- гов позволяет значительно (до 30 "

40X) снизить потребляемую электрическую мощность устройством sa счет снятия усилия прижатия при повороте пробоотборника. Это в свою очередь позволяет практически ликвидировать износ трущихся поверхностей и использовать более широкую номенклатуру материалов для трущихся узлов и деталей.

Необходимая удельная нагрузка для обеспечения надежного уплотнения при отборе индивидуальной пробы резко повышает ее качество и тем самым способствует достоверности и точности измерений.

Ф ф,..;a .. с - . .-;., I.

Редактор Е. Зубиетова Техред Н. ityatewî Корректор Л.Патай

Э

Ю Ю ЭФюм ю

Заказ 804/2 Тираж 395 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ЮЮ A4l Ю

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Уагород, ул. Проектная, 4