CS210396B1

CS210396B1 - Hydraulic mechanical self-closing overflow device, especially for bubbling vacuum system of localization of a nuclear power plant with a water reactor

Info

Publication number: CS210396B1
Application number: CS721679A
Authority: CS
Inventors: Dalibor Sykora
Original assignee: Dalibor Sykora
Priority date: 1979-10-24
Filing date: 1979-10-24
Publication date: 1982-01-29

Abstract

Vynález o názvu "Hydraulickomechanické samouzavírací přepouštěci zařízení, zejména pro barbotážně vakuový systém lokalizace havárií jaderné elektrárny s vodovodním reaktorem” se týká armaturové instrumentace speciálního bezpečnostního systému přijatého pro standardní dvouokruhové jaderné elektrárny sovětské koncepce. Vynálezem je řešena choulostivá konstrukčně spolehllvostní problematika pomocného, ale důležitého zařízení, které má za úkol zamezit plnému zafungování barbotážního havarijního systému při vzniku malých a středních úniků chladivá z primárního okruhu do hermetického tzv. prvního prostoru. Navržené zařízení principiálně vychází z ověřené dříve běžně využívané techniky prstencových manometrů, a proto zaručuje vysokou funkční citlivost a spolehlivost. Chráněné zařízení poskytuje dlouhé intervaly mezi jeho revizemi, charakteristickou Součástí zařízení je na břitu zavěšený dutý, uvnitř přepažený kruhový prsten, zčásti zaplněný rtutí, který se natáčí při havarijním vzrůstu tlaku v prvním prostoru systému, čímž se při zadaných podmínkách uzavře propojení prvního hermetického prostoru a meziprostoru nad vodními žlaby barbotážního kondenzátorů.The invention entitled "Hydraulic-mechanical self-closing bypass device, especially for the bubble vacuum system for accident localization of a nuclear power plant with a water reactor" concerns the armature instrumentation of a special safety system adopted for standard dual-circuit nuclear power plants of the Soviet concept. The invention solves the delicate structural reliability issue of an auxiliary, but important device, which has the task of preventing the full functioning of the bubble emergency system in the event of small and medium leaks of coolant from the primary circuit into the hermetic, so-called first space. The designed device is fundamentally based on the proven previously commonly used technique of ring manometers, and therefore guarantees high functional sensitivity and reliability. The protected device provides long intervals between its revisions, a characteristic feature. The device includes a hollow, internally partitioned circular ring suspended on the edge, partially filled with mercury, which rotates in the event of an emergency increase in pressure in the first space of the system, thereby closing the connection between the first hermetic space and the intermediate space above the water troughs of the bubble condenser under specified conditions.

Description

Vynález se týká hydraulickomechanického samouzavíracího přepouštěcího zařízení, zejména pro barbotážně vakuový systém lokalizace havárií jaderné elektrárny s vodovodním reaktorem, které přímo ovlivňuje funkční spolehlivost celého uvedeného systému a tím nepřímo i provozní bezpečnost příslušné jaderné elektrárny.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a hydraulic-mechanical self-closing by-pass device, in particular for a barbotage vacuum system for locating a nuclear power plant with a water reactor that directly affects the functional reliability of the entire system and thereby indirectly the operational safety of the nuclear power plant.

Chráněné zařízení, jehož podstatným znakem jé vysoká funkční citlivost, precizuje činnost lokalizačného havarijního systému, čímž dochází k vyššímu zajištění okolí jaderné elektrárny proti možnému radiačnímu ohrožení v případě eventuální havarie v dané jaderné elektrárně.The protected facility, whose essential feature is its high functional sensitivity, is precise in the operation of the localization emergency system, thus ensuring greater protection of the surroundings of the nuclear power plant against possible radiation threat in the event of an accident in the nuclear power plant.

Dosavadní samouzavírací přepouštěcí zařízení vyvinuté pro havarijní lokalizační systém standardní jaderné elektrárny se dvěma vodovodními reaktory středního výkonu je koncipováno na principu klasické zpětné armatury klapkového typu, k níž je připojena další mechanická část splňující dodatečné speciální funkční požadavky předepsané projektem lokalizačního havarijního systému této standardní jaderné elektrárny.The existing self-closing overflow device developed for the emergency locating system of a standard nuclear power plant with two medium-capacity water reactors is designed on the principle of a classical flap-type check valve, to which is connected another mechanical part meeting additional special functional requirements prescribed by the emergency locating system design of this standard nuclear power plant.

Přídavné mechanické aretační zařízení zablokuje klapku v uzavřené poloze při překročení zadané hodnoty havarijního.tlaku prostředí v šachtě barbotážního kondenzátorů. Opětné odaretování či odblokování se provádí samočinně, eventuálně ručně až po likvidaci velké projektové havárie,tj. před znovunajetím opraveného reaktorového bloku.An additional mechanical arresting device locks the damper in the closed position when the specified value of the emergency pressure of the environment in the shaft of the barbotage capacitors is exceeded. Re-unlocking or unblocking is done automatically, eventually manually until after a major project accident has been liquidated, ie. before re-launching the repaired reactor unit.

Přídavné zařízení sestává z čistě mechanických součástí, přičemž jako silové prvky používá pružinu, vlnovec,eventuálně i nádobu se vzdušinou o stabilním tlaku,tzv. resivr. U takových prvků je nutné předpokládat pozvolné změny jejich parametrů a charakteristik s časem a tedy i nutnost občasných pravidelných jejich výměn, což je koncepční nevýhodou současného řešeni předmětného zařízení.The auxiliary device consists of purely mechanical components, using as a force elements a spring, bellows or possibly a container with a stable pressure air mass. resivr. For such elements it is necessary to assume gradual changes of their parameters and characteristics with time and hence the necessity of occasional regular replacement, which is a conceptual disadvantage of the current solution of the device.

Druhou,a to konstrukční nevýhodou je běžné čepově či ložiskové uložení pootáčejících se součástí. Takové uložení je příčinou nežádoucí necitlivosti zařízení vlivem třecích odporů, které se s časem budou zvětšovat.The second, structural disadvantage, is the conventional pivot or bearing arrangement of the rotating parts. Such a mounting causes undesirable insensitivity of the device due to frictional resistances, which will increase over time.

V souvislosti s nezbytnými provozními kontrolami a údržbou je zde nepříznivá i ta okolnost, že zařízení, jakožto důležitá armatura či instrumentace lokalizačního havarijního systé mu, je zatím umístěno v šachtě barbotážního kondenzátorů, tj. přímo v prvním prostoru hermetického systému.In connection with the necessary operational inspections and maintenance, the fact that the equipment, as an important fitting or instrumentation of the localization emergency system, is so far located in the shaft of the barbotage capacitors, ie directly in the first space of the hermetic system, is unfavorable.

Výše uvedené nevýhody jsou redukovány u chráněného řešení zařízení podle tohoto vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že samočinně uzavírací část předmětného zařízení je tvořena deskou spojenou s dutým přepaženým, z části hmotnou kapalinou,respektive tekutým kovem zaplněným hydraulickým prstencem, ,otočně uloženým prostřednictvím centrálního břltu v centrál ním loži uvnitř hermetické komory, která je opatřena dvěma například protilehle umístěnými hrdly pro napojení přepouštěcího potrubí a nátrubkem pro propojení pružněplastické spojky s trubkou stálého tlaku, respektive podtlaku a že jeho zpětně uzavírací část je tvořena klapkou zavěšenou břitem v periferljním loži, které je též uvnitř hermetické komory, přičemž hydraulický prsten je opatřen jednak vedením s podélnou dráhou, ve které je volně uložena pohyblivá přepínací hmota, jednak otvorem, kterým je propojen vnitřní prostor hydraulického prstenu s vnitřním, prostorem hermetické komory.The aforementioned disadvantages are reduced in the protected solution of the device according to the invention, which consists in that the self-closing part of the device consists of a plate connected to a hollow bulkhead, in part a massive liquid or liquid metal filled with a hydraulic ring, rotatably supported by a central In the hermetic chamber, there are two opposing spouts for connecting the transfer pipe and a sleeve for connecting the elastic-plastic coupling to the constant pressure or vacuum pipe respectively, and that its back-closing part is formed by a flap suspended by a lip in the peripheral bed. it is also inside the hermetic chamber, whereby the hydraulic ring is provided on the one hand with a longitudinal track in which the movable switching mass is freely stored, and on the other hand through an opening through which the inner hydraulic ring with inner chamber of hermetic chamber.

Charakteristikou technického pokroku u nového řešení předmětného zařízení jsou vedle odstranění či zmenšení nevýhod dosavadního řešení i následující hlavní výhody chráněného zařízení.In addition to eliminating or reducing the disadvantages of the present solution, the technical progress of the new solution of the present device is characterized by the following main advantages of the protected device.

Za prvé, kinematika zařízení je založena na prvcích jednak hydraulických, jednak mechanických s minimálními třecími odpory, takže kinematické části zařízení budou trvale lehce pohyblivé a tím zařízení jako celek bude velmi citlivé jak vůči změnám působícího tlaku, tak vůči směru proudění propouštěného prostředí.First, the kinematics of the device are based on both hydraulic and mechanical elements with minimal frictional resistance, so that the kinematic parts of the device will be permanently lightly movable and thus the device as a whole will be very sensitive both to changes in applied pressure and flow direction.

2a druhé, pro činnost zařízení je využito v kategorii akčních sil jen tlakových sil vyvozených prostředím a v kategorii vratných sil zásadně jen gravitačních sil od hmot příslušných součástí a hydraulické náplně zařízení. Tím je zaručena stálost nastavených parametrů a charakteristik zařízení podle zadaných optimálních požadavků havarijního lokalizačního systému.2a, for the operation of the device, only the pressure forces exerted by the environment are used in the action force category and, in principle, only the gravitational forces from the masses of the respective components and the hydraulic charge of the device in the category of return forces. This guarantees the stability of the set parameters and characteristics of the equipment according to the specified optimal requirements of the emergency location system.

Za třetí, zařízení je vysoce adaptivní, pokud jde o jeho úpravy či nastavení pro jiné provozní podmínky. Za čtvrté, koncepčně zařízení vychází z oboru dávno osvojené a k vysoce technické úrovni přivedené klasické měřící techniky, kde v minulosti prstenové manometry patřily do kategorie relativně přesných tlakoměrných přístrojů.Third, the device is highly adaptive in terms of adjusting or adjusting it to other operating conditions. Fourth, the conceptual device is based on the long-established and high-tech classical measuring technology, where in the past ring manometers belonged to the category of relatively accurate pressure gauges.

Proto chráněné zařízení, jehož charakter je vysloveně technologický, představuje výrobek velmi snadno realizovatelný. Za páté, zařízeni bude vyžadovat jen minimální kontrolní a údržbové práce, které budou spočívat ve velkointervalových revizích břitů na otlak a pružněplastické spojky na těsnost, eventuálně i v případné velmi jednoduché obnově podtlaku či vakua ve vakuové nádobě zařízení.Therefore, a protected device, whose character is purely technological, represents a product that is very easy to implement. Fifth, the device will require only minimal inspection and maintenance work, which will consist of high-interval revisions of the blades for pressure and elastic-plastic couplings for leakage, possibly even a very simple vacuum or vacuum restoration in the vacuum vessel of the device.

Tyto nároky jsou zároveň zohledněny umístěním předmětného zařízení do poměrně snadno přístupného druhého hermetického prostoru, tj. do lokalizačních plynojemů či vzduchových komor.At the same time, these requirements are taken into account by placing the device in a relatively readily accessible second hermetic space, i.e., in localized gas tanks or air chambers.

Za šesté, nové samouzavirací přepouětěci zařízení může být v budoucnu dodatečně nainstalováno i u již realizovaných jaderných elektráren, u kterých lokalizační plynojemy jsou dnes vybavovány dvojicemi zpětných klapek o světlosti 500 mm.Sixth, the new self-healing device can be retrofitted in the future for already existing nuclear power plants, where the gas storage tanks are now equipped with pairs of non-return valves with a clearance of 500 mm.

Na přiložených výkresech jsou schematicky znázorněny jednak dvě varianty provedení chráněného zařízení, jednak včlenění zařízení do systému, kde je nakresleno na obr. 1 právě jeho zapojení do příslušné části lokalizačního havarijního systému, zatímco na obr. 2 a 3 jsou uvedeny svislé řezy zařízením s pohledy na jeho funkční části a na obr. 4 jě stylizovaný půdorys, respektive vodorovný řez zařízením. Na obr. 1 je schematicky znázorněn výřez z koncové části barbotážně vakuového systému lokalizace havarijní jaderné elektrárny s vodovodním reaktorem.The accompanying drawings show schematically two variations of the design of the protected device and, secondly, the incorporation of the device into the system, where it is shown in Fig. 1 just its connection to the respective part of the localization emergency system, while Figs. in its functional part and in FIG. 4 is a stylized plan view or a horizontal section of the device, respectively. Fig. 1 schematically depicts a cut-out of an end portion of a barbotage vacuum system for locating an emergency nuclear power plant with a water reactor.

Uvnitř .hermetického obalu _1 je vytvořena například v ortogonální geometrii koncová šachtová část prvního prostoru 2_, ve kterém je uložen ve více patrech příslušný počet vodou naplněných žlabů 41, tvořících barbotážní kondenzátor.For example, in the orthogonal geometry, an end shaft portion of the first space 2 is formed within the hermetic casing 1, in which a plurality of water-filled troughs 41 constituting the barbotage condenser are disposed on multiple levels.

uzavřený meziprostor nad žlaby 41 je propojen bud přes velké zpětné armatury, nebo přes zde znázorněný vodní uzávěr sestávající z potrubí 34 uzávěru a z nádrže 35 uzávěru s druhým prostorem fi, ve kterém se nalézá spolu s přepouštěcím potrubím 10 i hermetická komora 7 reprezentující zde chráněné zařízení.the enclosed space above the troughs 41 is connected either through the large return valves or through the water closure shown here, consisting of the closure pipe 34 and the closure tank 35 with a second space fi, in which the hermetic chamber 7 representing the device protected there is .

Trubka 13 propojuje hermetickou komoru ]_ s atmosférou, použitou u jedné z variant chráněného zařízení v úloze referenčního,respektive definovaného konstantního tlaku v příslušném prostoru zařízení. Symboly PO, P3 , P4 a P5 označují tlaky prostředí v odpovídajících prostorech.The pipe 13 connects the hermetic chamber 1 to the atmosphere used in one of the variants of the protected device as a reference or defined constant pressure in the respective space of the device. The symbols PO, P3, P4 and P5 indicate the ambient pressures in the corresponding spaces.

Znázorněný barbotážně vakuový systém je podrobně popsán a jeho funkce vysvětlena v odborné sovětské a čs. literatuře, takže je zbytečné zde tyto informace opakovat. Nutno jen poznamenat, že inovační prvek systému, jímž je asymetrický vysokotlaký zpětně průchozí vodní uzávěr tvořený potrubím 34 uzávěru a nádrží 35 uzávěru je předmětem čs. vynálezu podle AO číslo 210 463.The depicted barbotage vacuum system is described in detail and its function explained in the Soviet and Czechoslovakia. literature, so it is unnecessary to repeat this information here. It should be noted that the innovative element of the system, which is an asymmetric high-pressure back-flow water seal formed by the closure pipe 34 and the closure tank 35, is the subject of MS. No. 210,463.

Na obr. 2 je znázorněno chráněné zařízení,a to v klidové poloze, která odpovídá normálnímu či pohotovému stavu systému při bezporuchovém provozu jaderné elektrárny. .Fig. 2 shows the protected equipment in a rest position which corresponds to the normal or ready state of the system during the failure-free operation of a nuclear power plant. .

V přepouštěcím potrubí 10 je prostřednictvím hrdel 8. instalována, hermetická komora Ί_, která je zde svým nátrubkem 11 propojena trubkou 13 s atmosférou, jejíž tlak je označen PO.In the overflow pipe 10, a hermetic chamber 7 is installed by means of the orifices 8, which here is connected by its pipe 11 to the atmosphere 13, the pressure of which is designated PO.

Uvnitř hermetické komory T_ je prostřednictvím centrálního břitu 5 otočně uložen na centrálním loži £ hydraulický prsten 4, na němž jsou připevněny deska 3_ a vedení 17, které je opatřeno pódélnou dráhou 18, v níž se může volně pohybovat přepínací hmota 19.Within the hermetic chamber T a hydraulic ring 4 is rotatably mounted on the central bed 5 by means of the central lip 5, on which the plate 3 and the guide 17 are fixed, which is provided with a longitudinal path 18 in which the switching mass 19 can move freely.

Hydraulický prsten 4_ má dále otvor 20 a zde již neoznačené hrdélko, jímž je pomocí pružněplastické spojky 12 připojen k nátrubku 11. Mezi otvorem 20 a hrdélkem je vytvořena vnitřní přepážka, která rovněž a'ž není očíslována. Hydraulický prsten £ je přibližně do poloviny naplněn například rtutí, jejíž klidové hladiny jsou označeny prázdnými trojúhelníčky.The hydraulic ring 4 further has an opening 20 and an unmarked throat by means of which it is connected to the sleeve 11 by means of a resilient plastic coupling 12. An inner partition is formed between the opening 20 and the throat, which is also numbered. The hydraulic ring 6 is approximately half filled with mercury, for example, whose resting levels are indicated by empty triangles.

.Mimo výše uvedenou hydraulickou skupinu nachází se v hermetické komoře T_ i čistě mechanická skupina součástí tvořená klapkou 14, břitem 15, periferním ložem 16, zarážkou 21 desky 3 a zarážkou 22 klapky 14.Except for the above hydraulic assembly, there is also a purely mechanical assembly of components comprising a flap 14, a lip 15, a peripheral bed 16, a plate stop 21 and a stop 22 of a damper 14 in the hermetic chamber T1.

Hermetická komora 2 se nachází ve druhém prostoru 9_, jehož prostředí má tlak P5 a mimochodem stále nízkou teplotu, zatímco v příslušných částech přepouštěcího potrubí 10 je prostředí o tlaku P3, respektive P4.The hermetic chamber 2 is located in a second space 9, the environment of which has a pressure P5 and, incidentally, a still low temperature, while in the respective parts of the transfer line 10 there is an environment of pressure P3 and P4, respectively.

' Podstata konstrukce i funkce zařízení jsou odvozeny z principu prstencového manometru, který byl před lety přiveden k relativně vysoké technické dokonalosti a pro své typické výhody byl i značně rozšířen v oboru přístrojů pro měření tlaků.The essence of the design and function of the device is derived from the principle of an annular pressure gauge, which has been brought to relatively high technical excellence over the years and has been greatly expanded in the field of pressure measurement devices for its typical advantages.

Chráněné zařízení má za úkol reagovat na velikosti a diference tlaků v příslušných prostorech systému takovým způsobem, aby nedošlo k rasantnímu a plnému zafungování systému, tj. k vytlačení či vysání vody ze žlabů 41 barbotážního kondenzátoru už při průběhu, malé či střední projektové havárie na primárním okruhu.The protected device is designed to respond to the magnitude and pressure differentials in the relevant system areas in such a way that the system does not become full and fully operational, ie to displace or evacuate water from the condenser troughs 41 during a small or medium design accident circuit.

Zavede-li se pro neprůchozí či negativní s'tav zařízení, při kterém bud deska 3, nebo klapka 14 doléhá na příslušné hrdlo 8, symbol N a pro průchozí či pozitivní stav zařízení symbol P, pak lze činnost zařízení, respektive jeho oba dva stavy popsat těmito relacemi, v nichž PZ značí zcela určitou zadanou hodnotu tlaku P3. Stav N existuje při P3> PZ nebo P3>P4 a stav P existuje při P34PZ a P3^P4.If the device 3, or the flap 14 abuts the respective neck 8, the symbol N for the impassable or negative state of the device, and the symbol P for the continuous or positive state of the device, then the operation of the device or its two states to describe these sessions, in which PZ represents a certain set pressure value P3. State N exists at P3> PZ or P3> P4 and state P exists at P34PZ and P3 → P4.

Na uvedené relace mezi tlaky P3 a PZ reaguje hydraulická část zařízení, jejímž uzavíracím orgánem je deska 3. Na relace mezi tlaky P3 a P4 reaguje mechanická část zařízení, jejímž uzavíracím orgánem je klapka 14.The hydraulic part of the device, whose closing member is the plate 3, responds to the mentioned relations between pressures P3 and PZ. The mechanical part of the machine, whose closing member is the flap 14, responds to the relations between pressures P3 and P4.

Je zřejmé, že zařízení jako celek umožňuje jen průchod vlhkého vzduchu z prostoru nad žlaby 41 do prvního prostoru 2 a že je uzavřeno, je-li absolutní tlak v prvním prostoru 2 větší než zadaný tlak PZ.Obviously, the device as a whole only allows the passage of wet air from the space above the troughs 41 to the first space 2 and is closed when the absolute pressure in the first space 2 is greater than the specified pressure PZ.

Funkce vlastního zařízení je jednoduchá. Při vzrůstu tlaku P3 dochází ke vzniku výškového rozdílu mezi hladinami rturl v levé a pravé polovině hydraulického prstenu a zároveň k natáčení hydraulického prstenu £ ve smyslu pohybu hodinových ručiček a tím i k vychylování desky 2 doleva. Při stoupnutí tlaku P3 na hodnotu PZ nastaví se výškový rozdíl hladin rtuti označený šrafovanými trojúhelníčky, přičemž dojde k dosednutí desky 2 na levé hrdlo 8, čímž se zařízení uzavírámThe function of the device itself is simple. As the pressure P3 increases, there is a height difference between the rturl levels in the left and right half of the hydraulic ring and at the same time the hydraulic ring 6 is rotated clockwise and thus deflects the plate 2 to the left. As the pressure P3 rises to the value PZ, the height difference of the mercury levels indicated by the hatched triangles is set, whereby the plate 2 rests on the left throat 8, thus closing the device.

Při maximální hodnotě tlaku P3, k níž dochází v průběhu projektové havárie dané jaderné elektrárny, nastaví se i maximální rozdíl hladin rtuti, který je zde znázorněn plnými trojúhelníčky. Na levé straně klesne rtul na bezpečné minimum, při němž nesmí-dojít k průrazu rtuti vzduchem,a na pravé straně stoupne rtul až do svislé části trubky 13. Blízko před levou krajní polohou desky 2 dojde též k překulení, případně k přelití přepínací hmoty 19 na pravý konec podélné dráhy 18 vytvořené ve vedení 17 za účelem zúžení přepínacího pásma u tohoto dvoupolohové pracujícího zařízení.At the maximum value of pressure P3, which occurs during the design accident of a given nuclear power plant, the maximum difference in mercury levels, which is represented here by solid triangles, is also set. On the left side the mercury drops to a safe minimum at which mercury must not penetrate the air, and on the right side the mercury rises up to the vertical part of the pipe 13. Close to the left extreme position of the plate 2 to the right end of the longitudinal path 18 formed in the guide 17 to narrow the switching zone of the two-position operating device.

Funkce zbývající mechanické části, která uzavírá zařízení při stavu systému, kdy tlak P3 je větší než tlak P4, je triviální a odpovídá funkci zpětné klapky otevřeného typu. Je zřejmé, že v případě potřeby lze i klapku 14 vybavit přepínacím zařízením vhodné konstrukce.The function of the remaining mechanical part which closes the device when the system is in a state where the pressure P3 is greater than the pressure P4 is trivial and corresponds to the function of the non-return valve of the open type. It will be appreciated that, if desired, the flap 14 may also be provided with a switch device of suitable construction.

Na obr. 3 je znázorněno stejné zařízení, ale ve druhé poloze, která odpovídá stavům prostředí v prvním prostoru 2_, kdy v něm je tlak P3 větší než jeho zadaná hodnota PZ.. Hydraulický prsten £ je maximálně natočen, deska 2 doléhá na levé hrdlo 8 a přepínací hmota 19 je v pravé krajní poloze na podélné dráze 18. Přitom hladinový rozdíl rtuťové náplně je v rozmezí šrafovaných až plných trojúhelníčků.Fig. 3 shows the same device but in a second position corresponding to the environmental conditions in the first space 2, where the pressure P3 is greater than its set value PZ. The hydraulic ring 6 is rotated to the maximum, the plate 2 abuts the left throat. 8 and the switching mass 19 is in the rightmost position on the longitudinal path 18. The level difference of the mercury charge is in the range of hatched to solid triangles.

Při klidovém stavu, kdy deska 2 visí svisle dolů, respektive je v blízkosti zarážky 21, existuje u rtuťové náplně trvalý hladinový rozdíl. Je znázorněn prázdnými trojúhelníčky a velikosti odpovídá barometrickému tlaku, který v našich poměrech činí přibližně 740 mm rtuťového sloupce.At rest, when the plate 2 hangs vertically down or near the stop 21, there is a permanent level difference in the mercury cartridge. It is represented by empty triangles and the size corresponds to the barometric pressure, which in our ratios is approximately 740 mm of mercury column.

Tyto odchylky jsou vyvolány použitím vakua jakožto referenčního tlaku PO. Vakuový prostor je vytvořen ve vakuové nádobě 24» která je umístěna nad hermetickou komorou !_· Zdola je vakuová nádoba 23 spojena prostřednictvím trubky 12, nátrubku 11 a spojky 12 s hydraulickým prstenem £. Shora je k vakuové nádobě 23 napojena evakuační přípojka 24, která je zakončena vakuovou armaturou 25.These deviations are induced by using vacuum as the reference pressure PO. The vacuum space is formed in a vacuum vessel 24, which is located above the hermetic chamber. From below, the vacuum vessel 23 is connected by means of a pipe 12, a sleeve 11 and a coupling 12 to a hydraulic ring 6. An evacuation connection 24 is connected from above to the vacuum vessel 23, which is terminated by a vacuum fitting 25.

Účelem této instrumentace je zajištěni možnosti snadného vytvořeni i případné obnovy vakua ve vakuové nádobě 23 a to přefouknutím rtuti z hydraulického prstence £ do vakuové nádoby 23 při otevřené vakuové armatuře 25, pomocí vzduchové hustilky nebo tlakové lahvičky či bombičky připojené k otvoru 20.The purpose of this instrumentation is to provide for the possibility of easily recovering and possibly renewing the vacuum in the vacuum vessel 23 by blowing mercury from the hydraulic ring 6 into the vacuum vessel 23 with the vacuum valve 25 open, by means of an air pump or pressure bottle attached to the opening 20.

Všechny ostatní součásti zařízení provedeného podle obr. 3 jsou označením i co do funkce stejné jako u provedení podle obr. 2. Protizávaží k desce 2 ^a klapce 14 znázorněna nejsou.All other components of the device according to FIG. 3 are similar in designation to that of FIG. 2. The counterweight to the plate 2 ^{and the} flap 14 are not shown.

Na obr. 4 je zjednodušeně nakreslen vodorovný řez hermetickou komorou 7_, který je současně půdorysným pohledem na vnitřní součásti zařízení a na navazující potrubí.Fig. 4 is a simplified horizontal sectional view of the hermetic chamber 7, which is a top plan view of the internal components of the apparatus and the downstream piping.

Očíslování, respektive vztahové značky zde znázorněných součásti se shodují se vztahovými značkami použitými u výše popsaných obr. 1, 2 a 3. Jelikož účelem obr. 4 j,e pouhé doplnění prostorové představy o chráněném zařízení, odpadá zde jeho funkční popis.The numbering and reference numerals of the components shown here correspond to those used in Figures 1, 2 and 3 described above. Since the purpose of Figure 4 is merely to supplement the spatial concept of the device to be protected, there is no need for a functional description thereof.

Pro předběžný konkrétní technický návrh zařízáhí lze vyjít například z těchto hodnot konstantních a proměnných absolutních tlaků prostředí v barbotážně vakuovém systému:For a preliminary specific technical design of the device, it is possible to start from the following values of constant and variable absolute pressures of the environment in the barbotage vacuum system:

PO = 0,1 MPa /variantně PO = 0,00 MPa/; P3 = 0,08 MPa až 0,23 MPa; P4 = 0,08 MPa až 0,22 MPa;PO = 0.1 MPa / variant PO = 0.00 MPa /; P3 = 0.08 MPa to 0.23 MPa; P4 = 0.08 MPa to 0.22 MPa;

P5 =0,1 MPa až 0,19 MPa; PZ = 0,17 MPa.P5 = 0.1 MPa to 0.19 MPa; PZ = 0.17 MPa.

Pro tyto tlaky a uvažovanou rtuťovou náplň vychází potřebný střední průměr hydraulického prstenu přibližně 900 mm. Použije-li se k zhotovení tohoto prstenu například svařené dvojice kruhových ohybů 2 x 180° z nerezové bezešvé trubky o světlosti 100 mm, bude jeho vnější a vnitřní průměr činit 1 000 mm a 800 mm.For these pressures and the mercury charge under consideration, the required mean diameter of the hydraulic ring is approximately 900 mm. If, for example, a welded pair of 2 x 180 ° round bends made of 100 mm stainless steel seamless tube is used to make this ring, its outer and inner diameters will be 1000 mm and 800 mm.

Právě takovýto hydraulický prsten spolu s příslušnými výškovými rozdíly hladin rtuti odpovídajícími výše uvedeným tlakům, včetně přepouštěcího potrubí o světlosti 250 mm, jsou na obr. 2, 3 a 4 znázorněny v měřítku 1:10.Such a hydraulic ring, together with the corresponding mercury level differences corresponding to the above-mentioned pressures, including a 250 mm bypass line, are shown in FIGS. 2, 3 and 4 on a 1:10 scale.

Lze předpokládat, že po zhotovení prototypu chráněných provedení samouzavíracího přepouštěcího zařízení a po jejich důkladném odzkoušení vznikne v rámci inovačního vývoje příslušných jaderných elektráren zájem o realizaci a používání tohoto zařízení,a to nejen v ČSSR, ale i v dalších zemích, ve kterých probíhá nebo se připravuje výstavba jaderných elektráren příslušné sovětské koncepce.It can be assumed that after the prototype of the protected design of the self-closing releasing device and its thorough testing, the innovative development of the respective nuclear power plants will lead to interest in the implementation and use of this device, not only in Czechoslovakia, but also in other countries. prepares the construction of nuclear power plants of the relevant Soviet concept.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. A hydraulic-mechanical self-closing overflow device, in particular for a barbotage vacuum system for locating a nuclear power plant with a water reactor, characterized in that its self-closing part is formed by a plate (3) connected to a hollow, bulkheaded partially liquid material or liquid metal filled with a hydraulic ring. (4) rotatably mounted by means of a central lip (5) in the central bed (6) inside the hermetic chamber (7), which is provided with two throats (8) for connecting the transfer pipe (10) and a sleeve (11) for connecting the flexible plastic coupling 12) with a constant pressure or vacuum pipe (13), the back-closing part being formed by a flap (14) suspended by a lip (15) in the peripheral bed (6), which is also inside the hermetic chamber (7).

Device according to claim 1, characterized in that the hydraulic ring (4) is provided with a guide (17) with a longitudinal track (18) in which the movable switching mass (19) is freely supported and open (20) with which it is connected an inner space of a hydraulic ring (4) with an inner space of a hermetic chamber (7), adapted for occasional supply of low pressure air.

3 sheets of drawings