Устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора



Устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора
Устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора
Устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора

 


Владельцы патента RU 2594490:

Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU)

Изобретение относится к области термоядерного синтеза. Устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора содержит гибкую полую опору с фланцами, одним из которых опора установлена в посадочное гнездо вакуумного корпуса с образованием резьбового соединения с ним, а другим фланцем соединена с модулем с помощью резьбовых крепежных элементов. Устройство снабжено закрепительной втулкой и направляющим кольцом, которые установлены на фланце гибкой опоры, обращенном к модулю и выполненном с двумя диаметрально расположенными лысками. Втулка снабжена выступами, которые выполнены на ее внутренней поверхности и контактируют с лысками фланца с возможностью скольжения по ним. На торцевой поверхности втулки перпендикулярно к упомянутым выступам выполнены пазы, а направляющее кольцо закреплено на вакуумном корпусе и снабжено полозьями, которые установлены в пазах закрепительной втулки с возможностью скольжения по ним. Технический результат - фиксация гибкой полой опоры от вращения в резьбовых соединениях с модулем и вакуумным корпусом при сохранении ее плоскопараллельного смещения по двум координатам фланца опоры, обращенного к модулю. 5 ил.

 

Изобретение относится к области термоядерного синтеза и может быть использовано в устройствах для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявленному изобретению является устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора, содержащее гибкую полую опору с фланцами, одним из которых опора установлена в посадочное гнездо вакуумного корпуса с образованием резьбового соединения с ним, а другим фланцем соединена с модулем с помощью резьбовых крепежных элементов (International Atomic Energy Agency (МАГАТЭ), Vienna, 2002, ITER TECHNICAL BASIS, G A0 FDR 1 01-07-13 R 1.0, ITER EDA Documentation series No. 24, Plant Description Document, Chapter 2.3, Page 8 - 2.3.4.1 Flexible Support, Figure 2.3.4-1 Cross-section of a Flexible Support inside a Stub Key).

В известном устройстве закрепление гибкой опоры в модуле выполнено при помощи болта, который образует резьбовое соединение с конической гайкой, сопряженной по наружной конической поверхности с втулкой, образующей резьбовое соединение с модулем бланкета. В известном устройстве отсутствуют элементы стопорения резьбового соединения опоры с модулем и вакуумным корпусом термоядерного реактора, поскольку известными приемами и средствами решить эту задачу крайне сложно по причине труднодоступности мест расположения резьбы. В процессе работы термоядерного реактора в модулях бланкета наводятся электрические токи, при взаимодействии которых с магнитным полем реактора возникают знакопеременные электромагнитные силы. При воздействии данных сил на модули могут быть созданы условия к отворачиванию незафиксированных элементов конструкции.

Недостатком известного устройства для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора является возможное самоотворачивание гибкой полой опоры, что может привести к созданию критических ситуаций в работе бланкета.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора, в котором исключено самоотворачивание гибкой полой опоры, что обеспечит надежную работу бланкета.

Техническим результатом настоящего изобретения является фиксация гибкой полой опоры от вращения в резьбовых соединениях с модулем и вакуумным корпусом при сохранении плоскопараллельного смещения по двум координатам фланца опоры, обращенного к модулю.

Указанный технический результат достигается тем, что известное устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора, содержащее гибкую полую опору с фланцами, одним из которых опора установлена в посадочное гнездо вакуумного корпуса с образованием резьбового соединения с ним, а другим фланцем соединена с модулем с помощью резьбовых крепежных элементов, согласно изобретению снабжено закрепительной втулкой и направляющим кольцом, которые установлены на фланце гибкой опоры, обращенном к модулю, при этом упомянутый фланец выполнен с двумя диаметрально расположенными лысками, а втулка снабжена выступами, которые выполнены на ее внутренней поверхности и контактируют с лысками с возможностью скольжения по ним, причем на торцевой поверхности втулки перпендикулярно к упомянутым выступам выполнены пазы, а направляющее кольцо закреплено на вакуумном корпусе и снабжено полозьями, которые установлены в пазах закрепительной втулки с возможностью скольжения по ним.

Закрепительная втулка, взаимодействуя своими выступами с лысками фланца гибкой опоры, и направляющее кольцо, взаимодействуя своими полозьями с пазами втулки, реализуют одновременно и постоянно как возможность смещения фланца гибкой полой опоры в плане (гибкость опоры), так и предотвращение отворачивания гибкой полой опоры.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлено устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора (вид сбоку, разрез Б-Б), на фиг. 2 показано то же (вид сбоку, разрез A-A), на фиг. 3 изображены закрепительная втулка и направляющее кольцо в сборе (изометрический вид), на фиг. 4 представлена закрепительная втулка (изометрический вид), на фиг. 5 показано направляющее кольцо (изометрический вид).

Устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора содержит гибкую полую опору 1 с двумя фланцами, одним из которых гибкая полая опора 1 установлена в посадочное гнездо вакуумного корпуса 2 с образованием резьбового соединения с ним, а другим закреплена в модуле 3 с помощью резьбовых крепежных элементов: болта 4, конической гайки 5, сопряженной по наружной конической поверхности с конической втулкой 6, образующей резьбовое соединение с модулем 3 бланкета. Устройство снабжено закрепительной втулкой 7 и направляющим кольцом 8, которые установлены на фланце гибкой полой опоры 1, обращенном к модулю 3 и выполненном с двумя диаметрально расположенными лысками. Закрепительная втулка 7 имеет два диаметрально расположенных выступа, которые выполнены на ее внутренней поверхности и контактируют с лысками фланца гибкой полой опоры 1 с возможностью скольжения по ним. На торцевой поверхности закрепительной втулки 7 перпендикулярно к ее выступам выполнены пазы. Направляющее кольцо 8 закреплено на вакуумном корпусе 2, например, посредством болтов 9 и шайб 10 с отгибными ушками и снабжено полозьями, которые установлены по скользящей посадке (с возможностью скольжения) в пазах закрепительной втулки 7.

Монтаж устройства проводят следующим образом.

Гибкую полую опору 1 устанавливают по резьбе в посадочное гнездо вакуумного корпуса 2 в требуемое по условиям сборки бланкета положение. На выступающий из вакуумного корпуса 2 фланец гибкой полой опоры 1, имеющий лыски, надевают узел, состоящий из закрепительной втулки 7 и направляющего кольца 8. В пазы закрепительной втулки 7 по скользящей посадке входят полозья направляющего кольца 8. Закрепительную втулку 7 располагают на фланце опоры 1 так, что ее выступы охватывают лыски фланца гибкой полой опоры 1. Направляющее кольцо 8 закрепляют на вакуумном корпусе реактора 2 с помощью винтов 9, фиксацию от отворачивания которых осуществляют шайбами 10 с отгибными ушками. Шайбы 10 имеют вырез, по форме ответный фланцу направляющего кольца 8, толщина шайб 10 равна или несколько меньше толщины фланца направляющего кольца 8. Болты 9 при затяжке головками надавливают на фланец направляющего кольца 8, что обеспечивает его крепление. Болты 9 стопорят отгибными ушками шайб 10. После установки и фиксации от проворота гибких полых опор 1 на них устанавливают модуль 3. Монтаж модуля 3 на гибкую полую опору 1 осуществляют посредством резьбового соединения болта 4 с конической гайкой 5, сопряженной по наружной конической поверхности с конической втулкой 6, установленной по резьбе в модуль бланкета 3.

Устройство работает следующим образом.

В процессе эксплуатации термоядерного реактора во время срывов плазмы в модуле 3 наводятся знакопеременные вихревые токи, взаимодействие которых с магнитным полем реактора приводит к появлению знакопеременных электромагнитных сил, действующих на модуль 3. При воздействии этих сил на модуль 3 создаются условия к отворачиванию гибкой полой опоры 1. Однако устройство для крепления предотвращает возможное отворачивание гибкой опоры 1, т.е. вращение гибкой опоры 1 относительно ее оси, и в то же время не препятствует реализации гибких свойств опоры 1, т.е. плоскопараллельного смещения фланца опоры 1, обращенного к модулю 3. Когда модуль 3 смещается, вместе с ним смещается обращенный к нему и соединенный с ним фланец гибкой полой опоры 1. Смещение возможно только по координатам, по которым гибкая полая опора 1 обеспечивает гибкость (2 координаты в плане), а по своей осевой координате гибкая полая опора 1 запрещает смещение. Фланец гибкой полой опоры 1 при смещении модуля 3 может скользить относительно закрепительной втулки 7 поперек оси гибкой полой опоры 1 по одной координате - вдоль линии контакта лысок фланца гибкой полой опоры 1 и выступов закрепительной втулки 7. По другой линейной координате фланец гибкой полой опоры 1 увлекает за собой закрепительную втулку 7, при этом контакт лысок фланца гибкой полой опоры 1 и выступов закрепительной втулки 7 запрещает вращение гибкой полой опоры (ее отворачивание) за счет сопряжения закрепительной втулки 7 с направляющим кольцом 8. Закрепительная втулка 7 сопрягается с направляющим кольцом 8 своими пазами, в которые входят полозья направляющего кольца 8. Фланец гибкой полой опоры 1, увлекая за собой закрепительную втулку 7 в направлении, перпендикулярном лыскам фланца гибкой полой опоры 1 и выступам закрепительной втулки 7, смещает ее по полозьям направляющего кольца 8, при этом вращение гибкой полой опоры 1 также исключено, поскольку направляющее кольцо 8 закреплено на вакуумном корпусе 2 реактора.

Устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора, содержащее гибкую полую опору с фланцами, одним из которых опора установлена в посадочное гнездо вакуумного корпуса с образованием резьбового соединения с ним, а другим фланцем соединена с модулем с помощью резьбовых крепежных элементов, отличающееся тем, что оно снабжено закрепительной втулкой и направляющим кольцом, которые установлены на фланце гибкой опоры, обращенном к модулю, при этом упомянутый фланец выполнен с двумя диаметрально расположенными лысками, а втулка снабжена выступами, которые выполнены на ее внутренней поверхности и контактируют с лысками фланца с возможностью скольжения по ним, причем на торцевой поверхности втулки перпендикулярно к упомянутым выступам выполнены пазы, а направляющее кольцо закреплено на вакуумном корпусе и снабжено полозьями, которые установлены в пазах закрепительной втулки с возможностью скольжения по ним.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству для электрического соединения внутрикамерных компонентов с вакуумным корпусом термоядерного реактора. Заявленное устройство содержит установленные в единый пакет токопроводящие пластины.

Заявленное изобретение относится к способу увеличения эффективности преобразования энергии лазерного термоядерного синтеза. В заявленном способе поглощающий теплоноситель формирует сплошную завесу вокруг источника ионизирующего излучения, что реализуется посредством заявленного устройства.

Изобретение относится способу измерения пространственного распределения ионной температуры водородной плазмы и характеризуется тем, что измеряют энергетическое распределение атомов перезарядки, поступающих из плазмы, калиброванным многоканальным анализатором, каждый канал которого регистрирует атомы определенной энергии.

Изобретение относится к термоядерному синтезу. Электроизолирующее устройство для крепления модуля бланкета на вакуумном корпусе термоядерного реактора содержит гибкую полую опору с фланцами, болт и закрепительную гильзу.

Изобретение относится к устройству для контроля нарабатываемого трития в бланкете термоядерного реактора. Заявленное устройство выполнено в виде контейнера (1), по оси которого расположены капсулы (5), содержащие металлические детекторы (7) нейтронного излучения и детекторы (6) наработки трития из тритийвоспроизводящего материала, оба конца которого закрыты пробками (2, 3) из малоактивируемого материала.
Изобретение относится к оптическим системам для фокусировки пучка. Оптическая система содержит корпус (1) с входным отверстием (2) для ввода вдоль оптической оси (3) пучка лазерного излучения (4), который отражается от первого конического зеркала (5), проходит через цилиндрическое окно (6), кольцевое коническое зеркало (7) и, пройдя через кольцевое тороидальное зеркало (8) и главное тороидальное зеркало (9), выводится через выходное отверстие (10), фокусируясь в точке (11).

Заявленная группа изобретений относится к средствам для проведения реакции управляемого ядерного синтеза. Для этого осуществляют инжектирование ускоренных ионов легких элементов в вакуумированный кольцевой канал (1) со стенкой (2), выполненной из материала, способного к электризации, имеющий продольную ось (3) в виде выпуклой гладкой линии.

Изобретение относится к средствам управляемого ядерного синтеза с магнитным удержанием плазмы и может быть использовано в термоядерных реакторах для защиты стенок.

Изобретение относится к способу осуществления управляемого термоядерного синтеза. Способ включает периодическое взрывание термоядерного взрывного устройства внутри реактора в виде прочного корпуса (1), в котором имеется вода (2), превращаемая в пар, используемый для потребных нужд, и отличается тем, что прочный корпус заполняется водой, которая при любом ее агрегатном состоянии остается должное время в пределах внутреннего пространства прочного корпуса, через который производится отбор утилизируемой теплоты, аккумулированной внутри этого корпуса.

Заявленное изобретение относится к способу осуществления ядерных реакций. Заявленный способ характеризуется тем, что каналируемые ядерные частицы, ионы или излучения при каналировании фокусируются в определенном месте канала в кристаллической решетке фазы внедрения, нанотрубках или за их пределами.
Наверх