CN204229848U - 一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构，所述结构包括：绝缘垫板、绝缘垫片、密封垫片、冷却水进出口接管，其中，所述绝缘垫板内设有冷却水流道，所述冷却水进出口接管与所述冷却水流道连接，所述绝缘垫板上下表面均设有所述绝缘垫片和所述密封垫片，其中，所述绝缘垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值大于所述密封垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值，实现了电绝缘密封结构设计简单合理，成本较低，绝缘和密封效果较好，能够适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全可靠的技术效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及高温高压热工试验研究设备领域，尤其涉及一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构。
背景技术
超临界条件即是温度、压力超过其临界点的状态，超过临界点压力后工质在温度升高的过程中不会出现相变，对于水而言，其对应的临界点压力为22.064MPa，临界点温度为374℃。超临界状态属于高温高压状态，以水为工质的超临界火力发电厂由于其系统热效率高而得到了广泛的应用，以超临界水为工质的核反应堆也是未来核反应堆技术发展的重要方向。
在开展以超临界水为工质的热工水力特性试验研究时往往需要采用电加热的方式来模拟核释热或化石燃料的燃烧热，由于在超临界条件下工质温度和压力都很高，所以这类热工试验研究中直接电加热元件与其他部件的绝缘密封问题是最关键的技术。虽然目前针对现有压水堆的热工参数范围已经开展了很多的试验研究工作，并且已经具备了相对成熟的绝缘密封技术，但是现有的相关绝缘密封结构和材料并不能满足超临界水热工水力试验研究的更高热工参数条件要求。
综上所述，本申请发明人在实现本申请实施例中实用新型技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：
在现有技术中，由于现有技术中的电绝缘结构设计简单，导致绝缘效果较差，密封效果较差，安全性较差，不能适用于高温度和高压力参数的超临界状态，而采用专业的电绝缘设备，设备复杂，成本较大使用不方便，所以，现有的电绝缘结构存在设计简单，绝缘和密封效果较差，不能适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全性较差的技术问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构，解决了现有的电绝缘结构存在设计简单，绝缘和密封效果较差，不能适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全性较差的技术问题，实现了电绝缘密封结构设计简单合理，成本较低，绝缘和密封效果较好，能够适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全可靠的技术效果。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构，所述结构包括：
绝缘垫板、绝缘垫片、密封垫片、冷却水进出口接管，其中，所述绝缘垫板内设有冷却水流道，所述冷却水进出口接管与所述冷却水流道连接，所述绝缘垫板上下表面均设有所述绝缘垫片和所述密封垫片，其中，所述绝缘垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值大于所述密封垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值。
其中，所述绝缘垫片具体为石棉橡胶板垫片，所述密封垫片具体为聚四氟乙烯垫片。
其中，所述绝缘垫板采用上下对称的两部分焊接而成，其中，所述绝缘垫板上半部分下表面和所述绝缘垫板下半部分上表面均设有半圆凹槽，所述两个半圆凹槽组成所述冷却水流道。
其中，所述绝缘垫板上下表面均设有锯齿状沟槽，所述绝缘垫片、所述密封垫片均安装在所述锯齿状沟槽内，所述沟槽的宽度大小与所述绝缘垫片的宽度大小、所述密封垫片的宽度大小均匹配。
其中，所述电绝缘密封结构安装在带电侧法兰和不带电侧法兰之间，用于对所述带电侧法兰和所述不带电侧法兰进行隔离绝缘。
其中，所述冷却水流道具体为环状冷却水流道。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
由于采用了将适用于超临界条件下的电绝缘密封结构设计为包括：绝缘垫板、绝缘垫片、密封垫片、冷却水进出口接管，其中，所述绝缘垫板内设有冷却水流道，所述冷却水进出口接管与所述冷却水流道连接，所述绝缘垫板上下表面均设有所述绝缘垫片和所述密封垫片，其中，所述绝缘垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值大于所述密封垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值的技术方案，即利用电绝缘密封结构对带电侧法兰和不带电侧法兰进行隔离绝缘，通过在绝缘垫板内部设计的环向冷却水流道采用局部冷却的方式降低了绝缘密封面的温度，解决了现有绝缘密封材料使用温度达不到超临界条件要求的技术难题，在绝缘垫板两面都加工有锯齿状凹槽结构，并在上面安装用于绝缘和密封的石棉橡胶板和聚四氟乙烯材料，这样就同时实现了绝缘和密封，由于在绝缘垫板两面都安装有绝缘垫片，所以这种结构还具有双重绝缘的效果，所以，有效解决了现有的电绝缘结构存在设计简单，绝缘和密封效果较差，不能适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全性较差的技术问题，进而实现了电绝缘密封结构设计简单合理，成本较低，绝缘和密封效果较好，能够适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全可靠的技术效果。
附图说明
图1是本申请实施例一中电绝缘密封结构的结构示意图；
图2是本申请实施例一中电绝缘密封结构安装示意图；
其中，1-冷却水进出口接管，2-绝缘垫片，3-密封垫片，4-绝缘垫板，5-紧固螺栓，6-紧固螺母，7-带电侧法兰，8-电绝缘密封结构，9-不带电侧法兰，10-导电棒。
具体实施方式
本实用新型提供了一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构，解决了现有的电绝缘结构存在设计简单，绝缘和密封效果较差，不能适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全性较差的技术问题，实现了电绝缘密封结构设计简单合理，成本较低，绝缘和密封效果较好，能够适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全可靠的技术效果。
本申请实施中的技术方案为解决上述技术问题。总体思路如下：
采用了将适用于超临界条件下的电绝缘密封结构设计为包括：绝缘垫板、绝缘垫片、密封垫片、冷却水进出口接管，其中，所述绝缘垫板内设有冷却水流道，所述冷却水进出口接管与所述冷却水流道连接，所述绝缘垫板上下表面均设有所述绝缘垫片和所述密封垫片，其中，所述绝缘垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值大于所述密封垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值的技术方案，即利用电绝缘密封结构对带电侧法兰和不带电侧法兰进行隔离绝缘，通过在绝缘垫板内部设计的环向冷却水流道采用局部冷却的方式降低了绝缘密封面的温度，解决了现有绝缘密封材料使用温度达不到超临界条件要求的技术难题，在绝缘垫板两面都加工有锯齿状凹槽结构，并在上面安装用于绝缘和密封的石棉橡胶板和聚四氟乙烯材料，这样就同时实现了绝缘和密封，由于在绝缘垫板两面都安装有绝缘垫片，所以这种结构还具有双重绝缘的效果，所以，有效解决了现有的电绝缘结构存在设计简单，绝缘和密封效果较差，不能适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全性较差的技术问题，进而实现了电绝缘密封结构设计简单合理，成本较低，绝缘和密封效果较好，能够适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全可靠的技术效果。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
实施例一：
在实施例一中，提供了一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构，请参考图1-图2，所述结构包括：
绝缘垫板4、绝缘垫片2、密封垫片3、冷却水进出口接管1，其中，所述绝缘垫板4内设有冷却水流道，所述冷却水进出口接管1与所述冷却水流道连接，所述绝缘垫板4上下表面均设有所述绝缘垫片2和所述密封垫片3，其中，所述绝缘垫片2距离所述绝缘垫板4竖直方向中线的距离值大于所述密封垫片3距离所述绝缘垫板4竖直方向中线的距离值。
其中，在本申请实施例中，所述绝缘垫片具体为石棉橡胶板垫片，所述密封垫片具体为聚四氟乙烯垫片。
其中，在本申请实施例中，所述绝缘垫板采用上下对称的两部分焊接而成，其中，所述绝缘垫板上半部分下表面和所述绝缘垫板下半部分上表面均设有半圆凹槽，所述两个半圆凹槽组成所述冷却水流道。
其中，在本申请实施例中，所述绝缘垫板上下表面均设有锯齿状沟槽，所述绝缘垫片、所述密封垫片均安装在所述锯齿状沟槽内，所述沟槽的宽度大小与所述绝缘垫片的宽度大小、所述密封垫片的宽度大小均匹配。
其中，在实际应用中，在绝缘垫板的两面都设计有锯齿状的沟槽结构并且在这个位置安装有石棉橡胶板垫片和聚四氟乙烯垫片，这样使得这种结构具有双重绝缘的效果，在使用过程中即使其中一面绝缘材料破裂，但另一面完好时仍然能保证整体的绝缘有效，提高了设备绝缘的可靠性。
其中，在本申请实施例中，所述电绝缘密封结构安装在带电侧法兰7和不带电侧法兰9之间，用于对所述带电侧法兰和所述不带电侧法兰进行隔离绝缘。
其中，在实际应用中，电绝缘密封结构一般安装于两片法兰之间，在安装时要求与本结构中石棉橡胶板和聚四氟乙烯垫板接触的法兰部件上加工有与绝缘垫板上相似的沟槽结构，电绝缘密封结构的安装示意图如图2所示，带电侧法兰7与导电棒10直接相连，电绝缘密封结构8将两片法兰进行隔离，实现了带电侧和非带电侧的绝缘，通过紧固螺栓5和紧固螺母6对两片法兰进行紧固，实现密封。
其中，在实际应用中，在绝缘垫板的外侧安装的是石棉橡胶板垫片，其主要作用是实现绝缘，在内侧安装聚四氟乙烯垫片，其主要作用是实现密封，并且使石棉橡胶板不与水接触。
其中，在本申请实施例中，所述冷却水流道具体为环状冷却水流道。
其中，在实际应用中，由于在绝缘垫板内部设计有冷却水的环向流道，所以绝缘垫板采用两块相同的结构焊接而成，每一块都加工有两个半圆形的凹槽并在对称的两个方向引出，以便和冷却水进出口接管连接。在焊接完成之后再加工绝缘垫板两边的锯齿状沟槽结构，以便于安装石棉橡胶板和聚四氟乙烯垫片。
其中，在实际应用中，在绝缘垫板内部设计有环向的冷却水流道，通过局部冷却的方式降低绝缘密封面处的温度，达到现有的绝缘密封材料（石棉橡胶板和聚四氟乙烯）的使用条件。
其中，在实际应用中，适用于超临界热工参数条件下的电绝缘密封结构是在现有压水堆热工试验研究模拟体绝缘密封结构基础上进行了相应的改进而得到的，它能够适用于更高温度和压力参数的超临界状态，解决了超临界参数条件下采用直接电加热方式的热工水力试验研究中关键的绝缘密封问题。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
由于采用了将适用于超临界条件下的电绝缘密封结构设计为包括：绝缘垫板、绝缘垫片、密封垫片、冷却水进出口接管，其中，所述绝缘垫板内设有冷却水流道，所述冷却水进出口接管与所述冷却水流道连接，所述绝缘垫板上下表面均设有所述绝缘垫片和所述密封垫片，其中，所述绝缘垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值大于所述密封垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值的技术方案，即利用电绝缘密封结构对带电侧法兰和不带电侧法兰进行隔离绝缘，通过在绝缘垫板内部设计的环向冷却水流道采用局部冷却的方式降低了绝缘密封面的温度，解决了现有绝缘密封材料使用温度达不到超临界条件要求的技术难题，在绝缘垫板两面都加工有锯齿状凹槽结构，并在上面安装用于绝缘和密封的石棉橡胶板和聚四氟乙烯材料，这样就同时实现了绝缘和密封，由于在绝缘垫板两面都安装有绝缘垫片，所以这种结构还具有双重绝缘的效果，所以，有效解决了现有的电绝缘结构存在设计简单，绝缘和密封效果较差，不能适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全性较差的技术问题，进而实现了电绝缘密封结构设计简单合理，成本较低，绝缘和密封效果较好，能够适用于高温度和高压力参数的超临界状态，安全可靠的技术效果。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构，其特征在于，所述结构包括：
绝缘垫板、绝缘垫片、密封垫片、冷却水进出口接管，其中，所述绝缘垫板内设有冷却水流道，所述冷却水进出口接管与所述冷却水流道连接，所述绝缘垫板上下表面均设有所述绝缘垫片和所述密封垫片，其中，所述绝缘垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值大于所述密封垫片距离所述绝缘垫板竖直方向中线的距离值。
2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述绝缘垫片具体为石棉橡胶板垫片，所述密封垫片具体为聚四氟乙烯垫片。
3.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述绝缘垫板采用上下对称的两部分焊接而成，其中，所述绝缘垫板上半部分下表面和所述绝缘垫板下半部分上表面均设有半圆凹槽，所述两个半圆凹槽组成所述冷却水流道。
4.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述绝缘垫板上下表面均设有锯齿状沟槽，所述绝缘垫片、所述密封垫片均安装在所述锯齿状沟槽内，所述沟槽的宽度大小与所述绝缘垫片的宽度大小、所述密封垫片的宽度大小均匹配。
5.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述电绝缘密封结构安装在带电侧法兰和不带电侧法兰之间，用于对所述带电侧法兰和所述不带电侧法兰进行隔离绝缘。
6.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述冷却水流道具体为环状冷却水流道。
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| CN201420751480.0U CN204229848U (zh) | 2014-12-04 | 2014-12-04 | 一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构 |
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Cited By (1)
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| CN104409113A (zh) * | 2014-12-04 | 2015-03-11 | 中国核动力研究设计院 | 一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构 |
-
2014
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| CN104409113A (zh) * | 2014-12-04 | 2015-03-11 | 中国核动力研究设计院 | 一种适用于超临界条件下的电绝缘密封结构 |
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