CS252697B1

CS252697B1 - Multiconductor bushing for high pressures and temperatures

Info

Publication number: CS252697B1
Application number: CS86436A
Authority: CS
Inventors: Rudolf Elger; Vladimir Labik
Original assignee: Rudolf Elger; Vladimir Labik
Priority date: 1986-01-21
Filing date: 1986-01-21
Publication date: 1987-09-17
Also published as: CS43686A1

Abstract

Vicevodičová průchodka pro vyvedení elektrických signálů z prostoru o vysokém tlaku a teplotě sestává z tělesa průchodky a trubiček s vidiči zatavenými ve skle. V tělese průchodky jsou vytvořeny v axiálním směru otvory, v nichž jsou hermeticky upevněny jedním koncem trubičky tak, že do každé trubičky je umístěn vodič, který je na druhém konci trubičky zataven do skelného izolantu. Průchodka je určena zejména pro zařízení jaderných reaktorů a podobné aplikace při tlacích cca 30 MPa a teplotách do 400 °C, kde se požaduje odolnost proti korozi a ionizačnímu záření s Životností dó 10 let.Multi-conductor bushing for outlet electrical signals from the high pressure and temperature consists of a bushing body and tubes with viscosities sealed in glass. In the body of the bushing, they are formed in axial holes in which they are hermetically fastened with one end of the tube so that a conductor is placed in each tube; it is sealed at the other end of the tube glass insulator. The grommet is designed especially for nuclear reactor equipment and similar applications at pressures of about 30 MPa and temperatures up to 400 ° C where required corrosion and ionizing resistance radiation with a life span of 10 years.

Description

Vynález řeší konstrukci vícevodičové průchodky pro vyvedeni elektrických signálů z prostoru o vysokém tlaku a teplotě.The invention solves the construction of a multi-conductor bushing for conducting electrical signals from a high pressure and temperature space.

Dosud známé konstrukce vysokotlakých vícevodičových průchodek jsou realizovány s keramickým, skleněným nebo syntetickým izolátorem, v němž jsou hermeticky upevněny vodiče. U průchodek s keramickým izolátorem dochází k porušení pájených spojů keramiky s tělesem a vodiči a je obtížné provést pájení tvrdou pájkou, nezbytnou pro vyšší teploty a korozní prostředí. Pro teploty nad 250 °C nevyhovuje ani syntetický izolátor, např. silikonová pryž nebo flexon.The hitherto known designs of high-pressure multi-conductor bushings are realized with a ceramic, glass or synthetic insulator in which conductors are hermetically fastened. Ceramic insulator bushings break the brazed joints of the ceramic to the body and the wires and it is difficult to braze the braze necessary for higher temperatures and corrosive environments. For temperatures above 250 ° C, a synthetic insulator such as silicone rubber or flexon is also not suitable.

Průchodka se skleněným izolátorem ve tvaru plochého válcového tělesa zatavenými vodiči je proveditelná z technologických důvodů jen pro tlaky v rozsahu desetin MPa.The bushing with a glass insulator in the form of a flat cylindrical body with sealed conductors is only feasible for pressures in the range of tenths of MPa for technological reasons.

Uvedené nedostatky odstraňuje vícevodičová průchodka podle tohoto vynálezu, sestávající z tělesa průchodky a trubiček s vodiči zatavenými ve skle. Podstata vynálezu spočívá v tom, že v tělese průchodky jsou vytvořeny v axiálním směru otvory v nichž jsou hermeticky upevněny jedním koncem trubičky tak, že do každé této trubičky je umístěn vodič, který je na druhém konci trubičky zataven do skelného izolantu.These drawbacks are overcome by a multi-conductor grommet according to the present invention, consisting of a grommet body and tubes with glass-sealed conductors. SUMMARY OF THE INVENTION The invention is based on the fact that in the body of the grommet there are openings in the axial direction in which they are hermetically fastened by one end of the tube so that a conductor is placed in each tube.

Předností této konstrukce je to, že pro průchodku s libovolným počtem vodičů se používá jednotný základní element, tj. trubička se zataveným vodičem. Pro výrobu libovolné průchodky postačuje jediná spuprava přídavků a zařízení k provedení skleněného zátavu. Tím se sníži výrobní náklady a dosáhne se větší spolehlivosti výrobku.The advantage of this construction is that for a bushing with any number of conductors a single basic element is used, ie a tube with a sealed conductor. A single set of additions and glass melting equipment is sufficient for the manufacture of any bushing. This reduces production costs and provides greater product reliability.

Jeden příklad praktického provedeni vícevodičové průchodky podle vynálezu je znázorněn na připojeném výkresu. Obr. 1 znázorňuje v částečném osovém řezu a obr. 2 v půdorysu dvanáctivodičovou průchodku s trubičkami zapájenými tvrdou pájkou. Průchodka podle obrázků 1 a 2 je tvořena tělesem 2 a trubičkami 2» ^v nichž jsou ve skle 2 zataveny vodiče j4·One example of a practical embodiment of a multi-conductor bushing according to the invention is shown in the attached drawing. Giant. 1 shows a partial axial section and FIG. 2 shows a twelve conductor bushing with brazed solder tubes in plan view. The bushing according to FIGS. 1 and 2 is formed by a body 2 and tubes 2, ⁱⁿ which conductors 14 are sealed in the glass 2.

Trubička se zataveným vodičem může mít průměr jen několik mm a tedy i pro tlak desítek MPa postačuje tlouštka její stěny řádově desetiny mm. Malý průřez stěny trubičky příznivě zmenšuje axiální smykové sily ve styčné ploše vnitřního povrchu trubičky se sklem a umožňuje snadnou realizaci spolehlivého zátavu. Materiály jednotlivých dílů se voli tak, aby teplotní roztažnost trubičky byla větší než roztažnost použitého skla a ta stejná jako roztažnost zataveného vodiče. Tím se dosáhne toho, že po zatavení vyvozuje trubička ve skle pouze tlaková, tj. příznivá napětí, přičemž v trubičce je napětí tahové. Připájení trubičky jejím druhým koncem do tělesa průchodky neohrozí hermetičnost skleněného zátavu.The tube with the sealed conductor can have a diameter of only a few mm and therefore even for a pressure of tens of MPa its wall thickness of the order of tenths of mm is sufficient. The small cross-section of the tube wall positively reduces the axial shear forces in the contact surface of the inner surface of the tube with the glass and allows easy realization of reliable sealing. The materials of the individual parts are chosen such that the thermal expansion of the tube is greater than that of the glass used and the same as that of the sealed conductor. As a result, it is achieved that, after melting, the tube exerts only compressive, i.e. favorable, stresses in the glass, with the tensile stress in the tube. Soldering the tube with its other end to the grommet body will not compromise the hermetic nature of the glass seal.

Průchodka podle vynálezu je určena zejména pro zařízení jaderných reaktorů a podobné aplikace při tlacích cca 30 MPa a teplotách do 400 °C, kde se požaduje odolnost proti korozi a ionizačnímu záření s životností do 10 let.The grommet according to the invention is intended especially for nuclear reactor equipment and similar applications at pressures of about 30 MPa and temperatures up to 400 ° C, where resistance to corrosion and ionizing radiation with a service life of up to 10 years is required.

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Multiconductor bushing for high pressures and temperatures, consisting of a bushing body and insulated tubes in which conductors are inserted, characterized in that holes (20) are formed in the bushing body (1) in the axial direction in which they are hermetically fixed by one end of the tube (2) by placing in each tube (2) a conductor (4) which is sealed at the other end of the tube (2) into a glass insulator (3).

1 drawing