CN221057156U - 核电站抗辐射装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了核电站抗辐射装置，其包括：半包围于被保护器件上、用于防止所述被保护器件被幅照的屏蔽罩；其中，所述屏蔽罩由钨或者钨合金制作；设置在所述屏蔽罩内、用于隔离所述被保护器件和所述屏蔽罩的绝缘隔离件；以及用于固定所述屏蔽罩的固定件。实施本实用新型可显著提高被保护器件的抗辐射性能，能有效避免辐射敏感的电子元件因辐射而损坏或者寿命缩短。

Description

核电站抗辐射装置

技术领域

本实用新型涉及核电厂站设备技术领域，尤其涉及一种核电站抗辐射装置。

背景技术

随着核电站内旧设备、通信系统及报警系统等的逐步淘汰，核电站许多设备被新型电路或设备所替代。但是由于核电站环境的特殊性，核电站的核岛区存在着核辐射，对电子设备中的部分电子元件有较大的影响，尤其是对开关电源中的功率开关管(如MOS管、BJT管等)影响尤为明显，某核电站时常发现电子设备中的功率开关管因受到辐射的影响而导致使用寿命骤降，严重影响核电站的安全运行。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种核电站抗辐射装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电站抗辐射装置，包括：

半包围于被保护器件上、用于防止所述被保护器件被幅照的屏蔽罩；其中，所述屏蔽罩由钨或者钨合金制作；

设置在所述屏蔽罩内、用于隔离所述被保护器件和所述屏蔽罩的绝缘隔离件；以及

用于固定所述屏蔽罩的固定件。

优选地，所述被保护器件卧式焊接在电路板上，所述核电站抗辐射装置还包括设置在所述屏蔽罩敞口的周沿、用于隔离所述被保护器件的电路板和所述屏蔽罩的保护垫。

优选地，所述被保护器件立式焊接在电路板上、且所述被保护器件配置有散热器，所述屏蔽罩与所述被保护器件的散热器相配合，以半包围所述被保护器件。

优选地，所述核电站抗辐射装置还包括包围所述散热器表面的散热器屏蔽件；所述散热器屏蔽件包括钨箔。

优选地，所述被保护器件立式焊接在电路板上、且所述被保护器件包括散热面但无配置散热器，所述核电站抗辐射装置还包括设置在所述被保护器件的散热面与所述屏蔽罩之间的散热板。

优选地，所述散热板由铜金属或者铝金属制作。

优选地，所述绝缘隔离件和所述固定件为一体化结构，所述一体化结构为填充在所述屏蔽罩内的硅橡胶，且在所述屏蔽罩半包围在所述被保护器件时，所述一体化结构与所述被保护器件抵接。

优选地，所述一体化结构包括靠近所述屏蔽罩敞口的倾斜导向部，以及远离所述屏蔽罩敞口的限位部。

优选地，所述绝缘隔离件由硅橡胶、氟塑料薄膜或石膏制作。

优选地，所述固定件为AB胶或者热熔胶。

本实用新型具有以下有益效果：提供一种核电站抗辐射装置；可利用由钨或者钨合金制作的屏蔽罩半包围被保护器件，以防止被保护器件被幅照；并通过绝缘隔离件隔离被保护器件和屏蔽罩，以避免被保护器件的引脚因触碰屏蔽罩而误短路；最后通过固定件将屏蔽罩与被保护器件形成稳定的结构，以保障本装置的可靠性；实施本实用新型的技术方案，可显著提高被保护器件的抗辐射性能，能有效避免辐射敏感的电子元件因辐射而损坏或者寿命缩短，降低了工作人员对站内设备的维修工作量，对提高核电站的稳定性及安全性起到积极作用。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型中的核电站抗辐射装置实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型中的屏蔽罩实施例一的结构示意图；

图3是本实用新型中的屏蔽罩实施例一的剖面图；

图4是本实用新型中的核电站抗辐射装置实施例二的结构示意图；

图5是本实用新型中的屏蔽罩实施例二的剖面图；

图6是本实用新型中的核电站抗辐射装置实施例三的结构示意图；

图7是本实用新型中的屏蔽罩实施例三的剖面图一；

图8是本实用新型中的屏蔽罩实施例三的剖面图二；

图9是本实用新型中的一体化结构的结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1、图4或图6所示，本实用新型提供了一种核电站抗辐射装置，该装置可通过套设在现有电子设备的对辐射敏感的电子元件(如功率开关管)上，对辐照进行屏蔽，提高电子元件的抗辐射能力，从而防止电子设备在核电厂区运行时因辐射导致损坏或者寿命缩短。该装置包括屏蔽罩2、绝缘隔离件3和固定件(未图示)。

屏蔽罩2半包围于被保护器件1上，屏蔽罩2用于防止被保护器件1被幅照(即辐射照射)。其中，屏蔽罩2由钨或者钨合金制作，相对应常用的屏蔽材料铅，钨对高频率的γ射线屏蔽效果更好，而且钨还具有更坚固、更稳定、体积更小的优点，有利于制作体积及侧壁厚度更小的屏蔽罩2，以更方便地套设在不同焊机环境下的被保护器件1上(一些被保护器件1可能因为外围附件被其它电子元件所包围，屏蔽罩2的体积及侧壁厚度越小越方便实际安装)。

绝缘隔离件3设置在屏蔽罩2内，绝缘隔离件3用于隔离被保护器件1和屏蔽罩2的绝缘隔离件3。由于制作屏蔽罩2的钨或者钨合金是优秀的导电材料，为了避免被保护器件1的引脚因接触到屏蔽罩2的内侧壁而造成短路，因此需要在屏蔽罩2设置绝缘隔离件3，从而防止被保护器件1的引脚接触到屏蔽罩2的内侧壁。进一步地，如图3、图5、图7和图8所示，绝缘隔离件3可以贴设在屏蔽罩2的内侧壁上。

在一些实施例中，绝缘隔离件3由硅橡胶、氟塑料薄膜、石膏等导热性能良好且绝缘的材质制作。

固定件(未图示)用于固定屏蔽罩2，使屏蔽罩2与被保护器件1形成稳定的结构，以保障本装置的可靠性。可选地，固定件为AB胶、热熔胶或者其它导热性能良好且绝缘的粘合剂。由于本实用新型通常用来加装在现有的电子设备的被保护器件1上，可以理解的，通过AB胶或者热熔胶进行固定，固定方式不仅简单，还具有适普性高的优点。进一步地，AB胶或者热熔胶可以填充在屏蔽罩2内或者屏蔽罩2的外围四周，只要能固定屏蔽罩2即可，在此不做限制。

可以理解的，若一些现有的电子设备要升级为核电专用产品，还可以从生产商方面对电路板进行改造，例如通过改造电路板在对辐射敏感的电子元件附件预留焊接孔或焊盘，那么相应地，固定件还可以是与屏蔽罩2连接的焊接引脚，这样便可以通过焊接的方式固定屏蔽罩2。

在如图1所示的实施例中，被保护器件1卧式焊接在电路板6上，由于电路板6上还设有各式各样电子元件间实现电连接的走线，为了防止屏蔽罩2套设在被保护器件1上存在因刮破电路板6的表面油墨而导致原本相连的走线短路，在一些实施例中，如图2或图3所示，核电站抗辐射装置还包括设置在屏蔽罩2敞口的周沿、用于隔离被保护器件1的电路板6和屏蔽罩2的保护垫5。可选地，保护垫5可以由硅橡胶、氟塑料薄膜或石膏等绝缘材料制作。在该实施例中，在屏蔽罩2套设在被保护器件1上时，保护垫5可以防止屏蔽罩2与电路板6直接接触，从而避免因加装屏蔽罩2而导致电路板6上的走线误短路。需说明的是，卧式焊接是指电子元件焊接完成后卧式在电路板上，通常卧式焊接的被保护器件为贴片，比如贴片MOS管、贴片三极管以及如图1所述的被保护器件1；但在现实中部分插件(是指通过引脚插入通孔焊接固定的电子元件)因为受限于空间限制，也可能在焊接后通过弯曲引脚使电子元件卧设在电路板上，可以连接的，此种情况也属于卧式焊接。

在如图4所示的实施例中，被保护器件1立式焊接在电路板6上、且被保护器件1(通常为功率开关管)配置有散热器7，在该实施例中，屏蔽罩2与被保护器件1的散热器7相配合，进而半包围被保护器件1。需说明的是，立式焊接是指电子元件焊接完成后立设在电路板上，立式焊接的被保护器件一般为差距，比如TO-264-3、TO-251-3等封装的MOS管。

由于一些实施例中，散热器7由非金属散热材料制成，导致被保护器件1的散热面方向上的抗辐射能力弱，相应地，在一些实施例中，核电站抗辐射装置还包括包围散热器7表面的散热器屏蔽件(未图示)；散热器屏蔽件包括钨箔。在该实施例中，用户可以通过将钨箔贴设在散热器的四周，从而与屏蔽罩2形成半包围被保护器件1的结构，以提高屏蔽效果。

进一步地，由于一些实施例中，散热器7由铜金属、铜合金、铝金属、铝合金等金属制作，如铜或铝具有一定的辐射屏蔽效果，若散热器7与被保护器件1的散热面接触的表面的厚度足够大，可以考虑不设置散热器屏蔽件。

在如图6所示的实施例中，被保护器件1立式焊接在电路板6上、且被保护器件1包括散热面但无配置散热器7，为了避免被保护器件1因屏蔽罩2加装后，散热效果降低，在一些实施例中，如图7和图8，核电站抗辐射装置还包括设置在被保护器件1的散热面与屏蔽罩2之间的散热板8。具体地，散热板8设置在屏蔽罩2其中一个内侧壁上，当屏蔽罩2套设在被保护器件1上时，散热板8会与被保护器件1的散热面紧贴，这样便能提高被保护器件1散热效率。可选地，散热板8由铜金属或者铝金属制作。

在如图6所示的实施例中，为了简化屏蔽罩2的固定操作，如图7和图8所示，可以将绝缘隔离件3和固定件设置为一体化结构34，该一体化结构34为填充在屏蔽罩2内的硅橡胶，且在屏蔽罩2半包围在被保护器件1时，一体化结构34与被保护器件1抵接。具体地，一体化结构34填充在屏蔽罩2后，形成体积稍小于保护器件1被半包围那部分体积的内腔，这样在套设屏蔽罩2后，便能利用硅橡胶具有弹性的特性，使一体化结构34与被保护器件1抵接，从而起到限位固定的效果，即在该实施例中，屏蔽罩2的固定不再依靠AB胶或热熔胶等粘合剂。容易理解的，如图6所示的实施例仍可通过粘合剂固定屏蔽罩2，但此时绝缘隔离件3所形成的内腔体积需大于被保护器件1被半包围的那部分体积。

在一些实施例中，如图9所示，一体化结构34包括靠近屏蔽罩2敞口的倾斜导向部341，以及远离屏蔽罩2敞口的限位部342。具体地，倾斜导向部341的朝向被保护器件1的侧面离屏蔽罩2中最近的内侧壁间的距离会随着进入敞口的深度增大而增大。该实施例可以使用户更方便地套设屏蔽罩2。

需说明的是，屏蔽罩2的尺寸及绝缘隔离件内腔的尺寸可以根据被保护器件的尺寸确定，具体地，在固定件为粘合剂的实施例中，绝缘隔离件3内腔的体积尺寸需稍大于被保护器件1被半包围的那部分体积，相应地，屏蔽罩2的厚度D1、绝缘隔离件3的厚度D2、散热板8的厚度D3(参见图9)均可根据性能要求进行设置，如需屏蔽效果强，则增大屏蔽罩2的厚度D1，需绝缘效果佳则加大绝缘隔离件3的厚度D2，需加强散热效果则加大散热板8的厚度D3，在此不做具体限制，另外可以理解的，屏蔽罩2的形状也可以根据被保护器件1的形状进行适应性设置，在此也不做限制。

可以理解的，实施本实用新型的技术方案，可显著提高被保护器件的抗辐射性能，能有效避免辐射敏感的电子元件因辐射而损坏或者寿命缩短，降低了工作人员对站内设备的维修工作量，对提高核电站的稳定性及安全性起到积极作用。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种核电站抗辐射装置，其特征在于，包括：

半包围于被保护器件(1)上、用于防止所述被保护器件(1)被幅照的屏蔽罩(2)；其中，所述屏蔽罩(2)由钨或者钨合金制作；

设置在所述屏蔽罩(2)内、用于隔离所述被保护器件(1)和所述屏蔽罩(2)的绝缘隔离件(3)；以及

用于固定所述屏蔽罩(2)的固定件。

2.根据权利要求1所述的核电站抗辐射装置，其特征在于，所述被保护器件(1)卧式焊接在电路板(6)上，所述核电站抗辐射装置还包括设置在所述屏蔽罩(2)敞口的周沿、用于隔离所述被保护器件(1)的电路板(6)和所述屏蔽罩(2)的保护垫(5)。

3.根据权利要求1所述的核电站抗辐射装置，其特征在于，所述被保护器件(1)立式焊接在电路板(6)上、且所述被保护器件(1)配置有散热器(7)，所述屏蔽罩(2)与所述被保护器件(1)的散热器(7)相配合，以半包围所述被保护器件(1)。

4.根据权利要求3所述的核电站抗辐射装置，其特征在于，还包括包围所述散热器(7)表面的散热器屏蔽件；所述散热器屏蔽件包括钨箔。

5.根据权利要求1所述的核电站抗辐射装置，其特征在于，所述被保护器件(1)立式焊接在电路板(6)上、且所述被保护器件(1)包括散热面但无配置散热器(7)，所述核电站抗辐射装置还包括设置在所述被保护器件(1)的散热面与所述屏蔽罩(2)之间的散热板(8)。

6.根据权利要求5所述的核电站抗辐射装置，其特征在于，所述散热板(8)由铜金属或者铝金属制作。

7.根据权利要求5所述的核电站抗辐射装置，其特征在于，所述绝缘隔离件(3)和所述固定件为一体化结构(34)，所述一体化结构(34)为填充在所述屏蔽罩(2)内的硅橡胶，且在所述屏蔽罩(2)半包围在所述被保护器件(1)时，所述一体化结构(34)与所述被保护器件(1)抵接。

8.根据权利要求7所述的核电站抗辐射装置，其特征在于，所述一体化结构(34)包括靠近所述屏蔽罩(2)敞口的倾斜导向部(341)，以及远离所述屏蔽罩(2)敞口的限位部(342)。

9.根据权利要求1至6任一项所述的核电站抗辐射装置，其特征在于，所述绝缘隔离件(3)由硅橡胶、氟塑料薄膜或石膏制作。

10.根据权利要求1至6任一项所述的核电站抗辐射装置，其特征在于，所述固定件为AB胶或者热熔胶。