CN201477256U - 一种光纤馈通线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种光纤馈通线，包括外套管，在外套管内设有管扩孔，至少一根光纤穿过管扩孔设于外套管内，其特征在于，在外套管的两端内设有多孔密封法兰，密封法兰上孔的数量与光纤数量相同，光纤穿过多孔密封法兰，在多孔密封法兰的外侧面上形成有钎焊池。本实用新型的优点是能够在高气压、高温及温度剧变、高湿度、振动冲击(包括地震)和累积辐照环境下长期工作，完全满足核安全壳贯穿件的标准要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种光纤馈通线，用于压水堆核电站安全壳的光路连接，属于光纤馈通线技术领域。
背景技术
光纤馈通线(英文名称为：fiber optic feedthrough)可以和结构完全一致的低压电气贯穿件馈通线(英文名称为：electrical feedthrough)一起安装到筒形电气贯穿件总成装置(英文名称为：CANISTER)内，并可以实现工作寿期内的更换。经过尺寸协调，亦可用于快中子堆等其它核反应堆。
利用机械旋锻或旋压工艺技术制作的电气馈通线，安装到核电站安全壳的筒形贯穿件总成装置中，在国内外的许多核反应堆都能长期稳定可靠地运行，说明这种特殊的机械密封技术是成功的。美国CONAX、法国AUXITROL、俄罗斯ELOX都采用了这种工艺方法。但是，馈通线中若不是用带绝缘层的金属电导体而是用易碎的玻璃(石英)纤维去馈通核岛内外的光通路，问题就变得复杂起来。
机械旋锻或旋压会产生缩径密封变形，缩径密封变形是为了获得密封材料的应力预紧状态，以便在长期(60年)的正常及事故工况下，由于该应力预紧状态的不可逆减退，不会导致气体泄漏率超标。然而，玻璃(石英)光纤处于任何形式的应力状态下都不是一件好事，其原因在于玻璃的应力腐蚀敏感特性。在应力状态下，光纤表面会因微弯或弱裂纹导致其断裂，从而损害光学性能。由此可见，应力密封和应力损害构成了矛盾双方。
国外公司围绕这一矛盾提出了各自的专利，从不同的角度努力，在一定程度上解决或减轻了它们的对立，但同时也带来新的问题。在公开号为US4593970和US4687293的专利中，美国CONAX公司提出了一种较好的方法，即光纤馈通线的中间层用有机弹性塑料(如PI或PEEK)作为密封材料，而形状则改成阶梯状，分散了应力同时达到了密封。但这两份专利提出的光纤馈通线耐温仅在250℃以下，且布线密度有所下降。在公开号为US6061488的专利中，法国AUXITROL提出了光纤馈通线的中间层用无机陶瓷纤维编织鞘。其优点是：耐温抗辐射，旋锻应力到光纤上得以减低，但若尺寸不协调，则泄漏率难以达标。俄罗斯ELOX在公开号为US7399923B2的专利中组合了PEEK和PSU各自的特点，虽然能满足严重工况和防火特性，但仍然存在旋锻应力过大的缺点。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能完全满足核安全壳贯穿件标准要求的光纤馈通线。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是提供了一种光纤馈通线，包括外套管，在外套管内设有管扩孔，至少一根光纤穿过管扩孔设于外套管内，其特征在于，在外套管的两端内设有多孔密封法兰，密封法兰上孔的数量与光纤数量相同，光纤穿过多孔密封法兰，在多孔密封法兰的外侧面上形成有钎焊池。
本实用新型将钎焊工艺用在金属外套管两端的薄法兰上，使得光纤最大程度上与应力相脱离，减轻了光纤在运行中的应力腐蚀敏感性，可获得更长的工作寿期。
本实用新型的优点是能够在高气压、高温及温度剧变、高湿度、振动冲击(包括地震)和累积辐照环境下长期工作，完全满足核安全壳贯穿件的标准要求。
附图说明
图1A为本实用新型提供的一种光纤馈通线的一端的正面剖视图；
图1B为本实用新型提供的一种光纤馈通线的一端的侧视图；
图2为本实用新型提供的一种光纤馈通线的轴侧效果图。
具体实施方式
以下结合实施例来具体说明本实用新型。
实施例
如图1A、图1B及图2所示，为本实用新型提供的一种光纤馈通线，包括不锈钢金属厚壁外套管1，在外套管1的两端装有多孔密封法兰5，在该法兰上开有均布的圆柱孔，根据光纤的数量孔的个数从1个到最多16个，在外套管1内设有管扩孔2，管扩孔2的作用是允许光纤4在外套管1中有大曲率半径的微弯，从而可增加多孔密封法兰5的孔数及光纤4的根数，金属涂层光纤4在穿过多孔密封法兰5及管扩孔2，用与光纤4的金属涂层材料及多孔密封法兰5材料适配的填充焊料通过适合的局部加热手段在多孔密封法兰5的外侧表面上形成钎焊池3，完成钎焊密封。加工完成后，通过气体监测孔对馈通线进行规定的氦气漏泄率测定。
金属涂层光纤4极易受到意外弯曲产生不利影响，宜在外面套有薄层热缩管，以消除弯曲应力。为了满足严重事故和防火性能的需求，在外套管1及外侧面形成有钎焊池3的多孔密封法兰5的外面都套上金属编织软套管。
Claims (2)
1.一种光纤馈通线，包括外套管(1)，在外套管(1)内设有管扩孔(2)，至少一根光纤(4)穿过管扩孔(2)设于外套管(1)内，其特征在于，在外套管(1)的两端内设有多孔密封法兰(5)，密封法兰(5)上孔的数量与光纤(4)数量相同，光纤(4)穿过多孔密封法兰(5)，在多孔密封法兰(5)的外侧面上形成有钎焊池(3)。
2.如权利要求1所述的一种光纤馈通线，其特征在于，在所述光纤(4)外套有薄层热缩管。
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|---|---|---|---|---|
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| CN113075165A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-07-06 | 重庆理工大学 | 一种u形湿敏光纤传感器及制作方法 |
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2009
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