RU169663U1 - DEVICE FOR SEALING HORIZONTAL EXPERIMENTAL CHANNELS OF RESEARCH NUCLEAR REACTOR - Google Patents

DEVICE FOR SEALING HORIZONTAL EXPERIMENTAL CHANNELS OF RESEARCH NUCLEAR REACTOR Download PDF

Info

Publication number
RU169663U1
RU169663U1 RU2016148549U RU2016148549U RU169663U1 RU 169663 U1 RU169663 U1 RU 169663U1 RU 2016148549 U RU2016148549 U RU 2016148549U RU 2016148549 U RU2016148549 U RU 2016148549U RU 169663 U1 RU169663 U1 RU 169663U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sleeve
ring
sealing
shaft
nuclear reactor
Prior art date
Application number
RU2016148549U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Артём Алексеевич Оленев
Николай Сергеевич Калашников
Дмитрий Валерьевич Суволокин
Андрей Владимирович Горячих
Екатерина Сергеевна Тюрина
Original Assignee
Акционерное общество "Институт реакторных материалов" (АО "ИРМ")
Акционерное общество "Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля" (АО "НИКИЭТ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Институт реакторных материалов" (АО "ИРМ"), Акционерное общество "Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля" (АО "НИКИЭТ" filed Critical Акционерное общество "Институт реакторных материалов" (АО "ИРМ")
Priority to RU2016148549U priority Critical patent/RU169663U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU169663U1 publication Critical patent/RU169663U1/en

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Abstract

Полезная модель относится к средствам для остановки потока из труб и может быть применена, для герметизации горизонтальных экспериментальных каналов (ГЭК) исследовательского ядерного реактора.Устройство для герметизации ГЭК состоит из уплотняющего узла 1 и штанги 2 для монтажа узла 1 в канал, внутри которой расположен вал 3 с приводом для вращения вала.Узел 1 выполнен из набора стальных втулок 4, 5, 6 и уплотнительного кольца 7. Втулки 4 и 5 образуют резьбовую пару винт-гайка. Втулка «гайка» 5 свободным от зацепления с втулкой «винт» 4 концом соединена с валом 3, и на ее внешней поверхности выполнена кольцевая проточка, в которую установлено кольцо 8 из материала с коэффициентом трения, меньшим, чем коэффициент трения у стальной втулки, например, бронзы. С бронзовым кольцом 8 одним концом неподвижно соединена втулка 6, обращенная вторым концом в сторону втулки 4. При этом между внутренней поверхностью втулки 6 и внешней поверхностью втулки 5 образован зазор. Между обращенными друг к другу торцевыми поверхностями втулок 4 и 6 расположено уплотнительное кольцо 7 с обеспечением контакта с этими поверхностями. Для работоспособности в агрессивных условиях кольцо 7 изготавливают из радиационно-стойкого материала, например медно-никелевого сплава. Техническим результатом является обеспечение герметичного контакта устройства с поверхностью канала. 1 ил.The utility model relates to means for stopping the flow from pipes and can be used to seal horizontal experimental channels (HES) of a research nuclear reactor. A device for sealing HES consists of a sealing assembly 1 and a rod 2 for mounting the assembly 1 into a channel inside which a shaft is located 3 with a drive for rotating the shaft. Unit 1 is made of a set of steel bushings 4, 5, 6 and a sealing ring 7. Bushes 4 and 5 form a threaded screw-nut pair. The nut sleeve 5 is free from engagement with the screw sleeve 4 by an end connected to the shaft 3, and an annular groove is made on its outer surface, into which a ring 8 of material is installed with a coefficient of friction less than the coefficient of friction of a steel sleeve, for example bronze. A sleeve 6 is fixedly connected to the bronze ring 8 at one end, facing the other end towards the sleeve 4. At the same time, a gap is formed between the inner surface of the sleeve 6 and the outer surface of the sleeve 5. Between the facing surfaces of the bushings 4 and 6 facing each other, a sealing ring 7 is arranged to ensure contact with these surfaces. For operability in aggressive conditions, ring 7 is made of a radiation-resistant material, such as a copper-nickel alloy. The technical result is the provision of tight contact of the device with the surface of the channel. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к средствам для остановки потока из труб и может быть применено для герметизации горизонтальных экспериментальных каналов (ГЭК) исследовательского ядерного реактора.The utility model relates to means for stopping the flow from pipes and can be used to seal horizontal experimental channels (HES) of a research nuclear reactor.

В настоящее время на исследовательских ядерных реакторах в качестве устройства для герметизации ГЭК при его повреждении используют шибер (патент №764533, МПК G21C 1/00, опубл. 30/12/1982).Currently, in research nuclear reactors, a gate is used as a device for sealing the HES when it is damaged (patent No. 764533, IPC G21C 1/00, publ. 30/12/1982).

Недостатком известного устройства является его низкая герметизирующая способность из-за отсутствия плотного контакта между шибером и внутренней поверхностью канала, в результате чего происходит утечка радиационного теплоносителя, а значит, и существенно снижается радиационно-ядерная, техническая и экологическая безопасность реактора.A disadvantage of the known device is its low sealing ability due to the lack of tight contact between the gate and the inner surface of the channel, as a result of which there is a leak of radiation coolant, which means that the radiation-nuclear, technical and environmental safety of the reactor is significantly reduced.

Технической проблемой настоящей полезной модели является создание устройства для герметизации ГЭК, обеспечивающего исключение утечки теплоносителя ядерного реактора из ГЭК при его повреждении, а следовательно, и повышение радиационно-ядерной, технической и экологической безопасности ядерного реактора.The technical problem of this utility model is the creation of a device for sealing a hydroelectric station, which eliminates the leakage of the coolant of a nuclear reactor from the hydroelectric station if it is damaged, and, consequently, increases the radiation-nuclear, technical and environmental safety of a nuclear reactor.

Техническим результатом является обеспечение герметичного контакта устройства с поверхностью канала.The technical result is the provision of tight contact of the device with the surface of the channel.

Технический результат достигается тем, что устройство для герметизации ГЭК исследовательского ядерного реактора содержит штангу с валом внутри и приводом вращения вала и узел уплотнения, который выполнен из трех стальных втулок, две из которых образуют резьбовое соединение «винт-гайка», при этом втулка «гайка» соединена с валом и на ее внешней поверхности выполнена проточка, в которую установлено кольцо из материала с коэффициентом трения меньшим, чем у стальной втулки, а третья втулка неподвижно соединена со штангой и кольцом с образованием зазора между ее внутренней поверхностью и внешней поверхностью втулки «гайка», причем между втулкой «винт» и третьей втулкой установлено уплотнительное кольцо из радиационно-стойкого материала с обеспечением контакта с поверхностями втулок.The technical result is achieved by the fact that the device for sealing the hydroelectric power station of the research nuclear reactor contains a rod with a shaft inside and a shaft rotation drive and a seal assembly, which is made of three steel bushings, two of which form a screw-nut threaded connection, while the nut sleeve "Is connected to the shaft and a groove is made on its outer surface, into which a ring of material is installed with a coefficient of friction lower than that of the steel sleeve, and the third sleeve is fixedly connected to the rod and the ring with the image aniem clearance between its inner surface and outer surface of the "nut" sleeve between the sleeve and "screw" and a third sleeve sealing ring of radiation-resistant material secured to the contact surfaces of the sleeves.

Кроме того, на узле уплотнений расположены ролики.In addition, rollers are located on the seal assembly.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 показано устройство для герметизации ГЭК исследовательского ядерного реактора (продольный разрез), на фиг. 2 показан узел уплотнения (продольный разрез).The utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a device for sealing a HES of a research nuclear reactor (longitudinal section), FIG. 2 shows a seal assembly (longitudinal section).

Устройство для герметизации ГЭК состоит из уплотняющего узла 1 и штанги 2 для монтажа узла 1 в канал, внутри которой расположен вал 3 с приводом для вращения вала.A device for sealing a HES consists of a sealing assembly 1 and a rod 2 for mounting the assembly 1 into a channel, inside of which there is a shaft 3 with a drive for rotating the shaft.

Узел 1 выполнен из набора стальных втулок 4, 5, 6 и уплотнительного кольца 7. Втулки 4 и 5 образуют резьбовую пару винт-гайка. Втулка «гайка» 5 свободным от зацепления с втулкой «винт» 4 концом соединена с валом 3, и на ее внешней поверхности выполнена кольцевая проточка, в которую установлено кольцо 8 из материала с коэффициентом трения, меньшим, чем коэффициент трения у стальной втулки, например, бронзы. С бронзовым кольцом 8 одним концом неподвижно соединена втулка 6, обращенная вторым концом в сторону втулки 4. При этом между внутренней поверхностью втулки 6 и внешней поверхностью втулки 5 образован зазор. Между обращенными друг к другу торцевыми поверхностями втулок 4 и 6 расположено уплотнительное кольцо 7 с обеспечением контакта с этими поверхностями. Для работоспособности в агрессивных условиях кольцо 7 изготавливают из радиационно-стойкого материала, например медно-никелевого сплава.The node 1 is made of a set of steel bushings 4, 5, 6 and the sealing ring 7. The bushings 4 and 5 form a threaded screw-nut pair. The nut sleeve 5 is free from engagement with the screw sleeve 4 by an end connected to the shaft 3, and an annular groove is made on its outer surface, into which a ring 8 of material is installed with a coefficient of friction less than the coefficient of friction of a steel sleeve, for example bronze. A sleeve 6 is fixedly connected to the bronze ring 8 at one end, facing the other end towards the sleeve 4. At the same time, a gap is formed between the inner surface of the sleeve 6 and the outer surface of the sleeve 5. Between the facing surfaces of the bushings 4 and 6 facing each other, a sealing ring 7 is arranged to ensure contact with these surfaces. For operability in aggressive conditions, ring 7 is made of a radiation-resistant material, such as a copper-nickel alloy.

Кроме одного неподвижного соединения с бронзовым кольцом 8 втулка 6 имеет второе неподвижное соединение со штангой 2, которое может быть осуществлено разными способами, например, за счет промежуточного между ними элемента - переходной втулки 9.In addition to one fixed connection with the bronze ring 8, the sleeve 6 has a second fixed connection with the rod 2, which can be made in various ways, for example, due to the intermediate element between them - the adapter sleeve 9.

Пространство в помещении выхода ГЭК может быть ограничено, в то время как не исключена необходимость установки узла 1 глубоко внутрь ГЭК. С этой целью штангу выполняют составной.The space in the exit room of the HES may be limited, while the need to install unit 1 deep inside the HES is not ruled out. To this end, the bar perform composite.

Чтобы снизить «прострел» ионизирующего излучения, проходящего от активной зоны сквозь устройство герметизации ГЭК, узел 1 выполняют с радиальными габаритами, максимально приближенными к габаритам канала. При монтаже в канал крупногабаритного узла 1 возможно образование перекоса, что затруднит его передвижение по каналу. Для исключения перекоса на узле 1 устанавливают ролики 10.To reduce the "cross" of ionizing radiation passing from the active zone through the HES sealing device, the node 1 is performed with radial dimensions as close as possible to the dimensions of the channel. When mounting in the channel of a large-sized unit 1, a skew is possible, which will complicate its movement along the channel. To avoid skew on the node 1 set the rollers 10.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Герметизирующий узел 1 вместе со штангой 2 поднимают, например, на тележке до уровня поврежденного ГЭК. Затем с помощью штанги 2 начинают перемещать узел герметизации 1 на необходимую глубину канала. При этом ролики 10 способствуют ровному, без перекосов перемещению.The sealing unit 1 together with the rod 2 is raised, for example, on a trolley to the level of the damaged HES. Then, using the rod 2, they begin to move the sealing unit 1 to the required channel depth. In this case, the rollers 10 contribute to a smooth, without distortion movement.

Достигнув заданной точки внутри канала, начинают вращать вал 3 посредством привода, вследствие чего вращательное движение от вала 3 передается втулке 5, которая за счет резьбового соединения с втулкой 4 накручивается на нее, приближая втулки 6 и 4, сдавливая, тем самым, уплотнительное кольцо 7. Таким образом, происходит деформирование кольца 7 в радиальном направлении до полной герметизации канала и прекращении течи.Having reached a predetermined point inside the channel, the shaft 3 is started to rotate by means of a drive, as a result of which the rotational movement from the shaft 3 is transmitted to the sleeve 5, which is screwed onto it by screwing it to the sleeve 4, approximating the sleeves 6 and 4, thereby compressing the sealing ring 7 Thus, the ring 7 is deformed in the radial direction until the channel is completely sealed and the leak stops.

Неподвижное соединение втулки 6 со штангой 2 и кольцом 8, зазор между поверхностями втулки 6 и втулки 5, а также выполнение кольца 8 из бронзы исключает проворот втулки 6 при вращении втулки 5. Кольцо 8 выполняет в данном случае функцию подшипника, а выбор бронзы в качестве материала для него объясняется низким коэффициентом трения между контактирующими поверхностями сталь - бронза, обеспечивая, тем самым, неподвижность одной поверхности относительно другой, испытывающей вращение.The fixed connection of the sleeve 6 with the rod 2 and the ring 8, the gap between the surfaces of the sleeve 6 and the sleeve 5, as well as the implementation of the ring 8 of bronze eliminates the rotation of the sleeve 6 during rotation of the sleeve 5. Ring 8 in this case acts as a bearing, and the choice of bronze as material for it is explained by a low coefficient of friction between the contacting surfaces of steel - bronze, thereby ensuring the immobility of one surface relative to another, experiencing rotation.

Необходимость в исключении вращательного движения втулки 6, контактирующей с уплотнительным кольцом 7, объясняется тем, что для равномерного деформирования в радиальном направлении кольца 7 с целью достижения максимальной герметичности канала, необходимо только осевое давление на кольцо 7. Если же при осевом давлении кольцо 7 будет испытывать дополнительно и кручение, может произойти его неравномерное радиальное расширение или даже повреждение, и герметичность канала достигнута не будет.The need to exclude the rotational movement of the sleeve 6 in contact with the sealing ring 7 is explained by the fact that for uniform deformation in the radial direction of the ring 7 in order to achieve maximum tightness of the channel, only the axial pressure on the ring 7 is necessary. If, under the axial pressure, the ring 7 will experience in addition, torsion, its uneven radial expansion or even damage may occur, and the tightness of the channel will not be achieved.

Таким образом, заявленная взаимосвязь конструктивных элементов, выполненных из определенных материалов, обеспечит герметизацию канала, а значит, и утечку радиоактивного теплоносителя, повысив, в конечном итоге, безопасность ядерного реактора.Thus, the claimed interconnection of structural elements made of certain materials will ensure the sealing of the channel, and hence the leakage of the radioactive coolant, ultimately increasing the safety of a nuclear reactor.

Claims (2)

1. Устройство для герметизации горизонтальных экспериментальных каналов исследовательского ядерного реактора, отличающееся тем, что содержит штангу с валом внутри и приводом вращения вала и узел уплотнения, который выполнен из трех стальных втулок, две из которых образуют резьбовое соединение «винт-гайка», при этом втулка - «гайка» соединена с валом и на ее внешней поверхности выполнена проточка, в которую установлено кольцо из материала с коэффициентом трения, меньшим, чем у стальной втулки, а третья втулка неподвижно соединена со штангой и кольцом с образованием зазора между ее внутренней поверхностью и внешней поверхностью втулки «гайка», причем между втулкой «винт» и третьей втулкой установлено уплотнительное кольцо из радиационно-стойкого материала с обеспечением контакта с поверхностями втулок.1. A device for sealing horizontal experimental channels of a research nuclear reactor, characterized in that it comprises a rod with a shaft inside and a shaft rotation drive and a seal assembly, which is made of three steel bushings, two of which form a screw-nut threaded connection, the sleeve - the "nut" is connected to the shaft and a groove is made on its outer surface, into which a ring of material with a coefficient of friction less than that of the steel sleeve is installed, and the third sleeve is fixedly connected to the rods and the ring with the formation of a gap between its inner surface and the outer surface of the sleeve “nut”, and between the sleeve “screw” and the third sleeve there is a sealing ring made of radiation-resistant material with contact with the surfaces of the bushings. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел уплотнения снабжен роликами.2. The device according to claim 1, characterized in that the seal assembly is provided with rollers.
RU2016148549U 2016-12-09 2016-12-09 DEVICE FOR SEALING HORIZONTAL EXPERIMENTAL CHANNELS OF RESEARCH NUCLEAR REACTOR RU169663U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016148549U RU169663U1 (en) 2016-12-09 2016-12-09 DEVICE FOR SEALING HORIZONTAL EXPERIMENTAL CHANNELS OF RESEARCH NUCLEAR REACTOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016148549U RU169663U1 (en) 2016-12-09 2016-12-09 DEVICE FOR SEALING HORIZONTAL EXPERIMENTAL CHANNELS OF RESEARCH NUCLEAR REACTOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU169663U1 true RU169663U1 (en) 2017-03-28

Family

ID=58506084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016148549U RU169663U1 (en) 2016-12-09 2016-12-09 DEVICE FOR SEALING HORIZONTAL EXPERIMENTAL CHANNELS OF RESEARCH NUCLEAR REACTOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU169663U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU197317U1 (en) * 2019-12-16 2020-04-21 Акционерное Общество "Ордена Ленина Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Энерготехники Имени Н.А. Доллежаля" Device for sealing horizontal experimental channels of a research nuclear reactor
RU2815340C1 (en) * 2022-06-04 2024-03-13 Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике Sealing device to control and suppress leakage in reactor

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB954144A (en) * 1961-08-16 1964-04-02 Commissariat Energie Atomique Channel plug for nuclear reactor
DE1564162A1 (en) * 1965-07-09 1970-01-02 Indatom Device for extracting the heat from a nuclear reactor
SU764533A1 (en) * 1978-06-16 1982-12-30 Предприятие П/Я А-7291 Research water-moderated water-cooled nuclear reactor of the pool type
US4897240A (en) * 1986-06-02 1990-01-30 Japan Atomic Energy Research Institute Nuclear reactor
SU1215519A1 (en) * 1984-06-14 1996-08-10 А.Д. Будыльский Stopper of nuclear reactor channel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB954144A (en) * 1961-08-16 1964-04-02 Commissariat Energie Atomique Channel plug for nuclear reactor
DE1564162A1 (en) * 1965-07-09 1970-01-02 Indatom Device for extracting the heat from a nuclear reactor
SU764533A1 (en) * 1978-06-16 1982-12-30 Предприятие П/Я А-7291 Research water-moderated water-cooled nuclear reactor of the pool type
SU1215519A1 (en) * 1984-06-14 1996-08-10 А.Д. Будыльский Stopper of nuclear reactor channel
US4897240A (en) * 1986-06-02 1990-01-30 Japan Atomic Energy Research Institute Nuclear reactor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU197317U1 (en) * 2019-12-16 2020-04-21 Акционерное Общество "Ордена Ленина Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Энерготехники Имени Н.А. Доллежаля" Device for sealing horizontal experimental channels of a research nuclear reactor
RU2815340C1 (en) * 2022-06-04 2024-03-13 Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике Sealing device to control and suppress leakage in reactor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130039611A1 (en) Sealing assembly for a rolling bearing
JP6190683B2 (en) Sealing device for through-wall piping
RU169663U1 (en) DEVICE FOR SEALING HORIZONTAL EXPERIMENTAL CHANNELS OF RESEARCH NUCLEAR REACTOR
JP2008145239A (en) Support structure of reactor pressure vessel
CN104019303B (en) Self adaption double-sealing steel ball clamping submarine pipeline connector
CN207454995U (en) A kind of axial carrying formula oil filling riser connector
RU197317U1 (en) Device for sealing horizontal experimental channels of a research nuclear reactor
CN102809009A (en) Double-bearing maintenance-free rotary compensator
JP2015055045A (en) Steel pipe joint structure
CN216590324U (en) Flexible waterproof sealing structure of wall pipe with adjustable
CN103438217B (en) A kind of Universal rotary dynamic sealing device and apparatus for rotating
CN203628090U (en) Novel maintenance-free rotation compensation joint for pipeline
JP7011550B2 (en) Hydroelectric power generator
CN210890503U (en) Stop valve with quick butt joint ring flange
CN110081260B (en) Annular anti-swing limiting device and method for circular-section pressure pipeline
CN204113901U (en) The stainless steel bearing of low noise
CN202937953U (en) Two-stage sealing rotation compensator
CN202171077U (en) Double-support and maintenance-free rotation compensator
CN207421289U (en) A kind of bearing gland of screw pump reduction box
CN220749038U (en) Sealing structure for water turbine
CN211779541U (en) Sleeve compensator
CN210344278U (en) Sealing structure of reactor sealing door
CN110985676B (en) High-temperature cooling horizontal mechanical dynamic sealing structure
CN109681616A (en) Gear-box bearing ring seal structure
CN216976199U (en) Sealed casing type compensator