RU2107341C1 - Operating mechanism of nuclear reactor control rods for space power plant - Google Patents
Operating mechanism of nuclear reactor control rods for space power plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2107341C1 RU2107341C1 SU5056973A SU5056973A RU2107341C1 RU 2107341 C1 RU2107341 C1 RU 2107341C1 SU 5056973 A SU5056973 A SU 5056973A SU 5056973 A SU5056973 A SU 5056973A RU 2107341 C1 RU2107341 C1 RU 2107341C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- distribution mechanism
- drive
- gear
- output shafts
- housing
- Prior art date
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
Landscapes
- Gear Transmission (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области ядерной энергетики и конкретно касается конструкции привода, управляющего поворотными органами регулирования ядерного реактора. The invention relates to the field of nuclear energy and specifically relates to the design of the drive controlling the rotary governing bodies of the nuclear reactor.
Создание привода ядерного реактора космического назначения требует решения многочисленных технических задач, касающихся, согласно выработанной логике управления, распределения функциональных задач между органами регулирования или их группами и, соответственно, между сервоприводами, определения параметров сервоприводов, получения требуемых характеристик распределительных устройств и соединительных устройств и соединительных звеньев, размещения агрегатов приводов в общей схеме установки с учетом требований оптимизации весогабаритных характеристик приводов и всей установки в целом, обеспечения радиационной защиты приборного отсека путем размещения агрегатов приводов внутри теневого конуса защиты и обеспечения надежности работы в течение длительного времени в условиях повышенных температур, радиационных потоков и космического вакуума. Кроме того приводы должны иметь средства или устройства, обеспечивающие безопасность при сборке и испытаниях изделия на всех этапах работы. Creating a drive for a space nuclear reactor requires solving numerous technical problems related, according to the developed control logic, to the distribution of functional tasks between regulators or their groups and, accordingly, between servos, determining the parameters of servos, obtaining the required characteristics of switchgears and connecting devices and connecting links , placement of drive units in the general installation scheme, taking into account the requirements of weight and weight optimization total characteristics of the drives and the entire installation as a whole, ensuring radiation protection of the instrument compartment by placing drive units inside the shadow cone of protection and ensuring reliable operation for a long time under conditions of elevated temperatures, radiation fluxes and space vacuum. In addition, the drives must have means or devices that ensure safety during assembly and testing of the product at all stages of operation.
Известна ядерная космическая энергоустановка SNAP-IOA, которая имеет приводы поворотных органов регулирования, равномерно расположенных по окружности в боковом отражателе, состоящие из сервоприводов и соединительных звеньев к органам регулирования. Known nuclear space power plant SNAP-IOA, which has rotary actuators, evenly spaced around the circumference in the side reflector, consisting of servos and connecting links to the regulators.
Причем органы регулирования двух функций: регуляторы и компенсаторы, приводятся от индивидуальных сервоприводов соответствующего назначения. Регуляторы управляются приводами электромеханического типа, а компенсаторы приводятся от пружинных механизмов одноразового действия. (См. например, "Основы автоматического управления космическими энергетическими установками", М.: Машиностроение, 1974, с.45). Moreover, the regulatory bodies of two functions: regulators and compensators, are driven by individual servos of the corresponding purpose. Regulators are controlled by electromechanical actuators, and compensators are driven by single-acting spring mechanisms. (See, for example, "Fundamentals of the automatic control of space power plants", Moscow: Mashinostroenie, 1974, p. 45).
К недостаткам этой установки можно отнести неблагоприятные условия работы кинематических цепей, размещенных в космическом вакууме, что увеличивает вероятность вакуумной сварки контактирующих материалов и снижает надежность. The disadvantages of this installation include unfavorable operating conditions of kinematic circuits placed in space vacuum, which increases the likelihood of vacuum welding of contacting materials and reduces reliability.
При создании реактора на длительные сроки эксплуатации, когда эффективность и экономичность его работы становятся главным определяющими качествами, особо важным становится организация равномерного распределения нейтронных потоков по сечению активной зоны. Эта задача решается, в частности увеличением числа органов регулирования. Но при использовании индивидуальных приводов растет соответственно и их число. Так как место внутри теневого конуса ограничено, то целесообразно перейти к групповому управлению с использованием распределительных устройств соответствующей конфигурации. When creating a reactor for long periods of operation, when the efficiency and efficiency of its operation become the main determining qualities, the organization of a uniform distribution of neutron fluxes over the core cross section becomes especially important. This problem is being solved, in particular, by increasing the number of regulatory bodies. But when using individual drives, their number grows accordingly. Since the space inside the shadow cone is limited, it is advisable to switch to group control using switchgears of the appropriate configuration.
Известен привод поворотных органов регулирования ядерного реактора, равномерно расположенных по окружности в боковом отражателе, состоящий из кинематически связанных сервопривода, распределительного механизма и соединительных звеньев к органам регулирования. При этом распределительный механизм представлен распределительной шестерней и поочередно находящимися с ней в зацеплении шестернями, насаженными на валы, которые соединяются с органами регулирования (см. патент США N 3048 534, кл. 176-35, 1962). Known drive rotary regulatory organs of a nuclear reactor, evenly spaced around the circumference in the side reflector, consisting of kinematically coupled servo, distribution mechanism and connecting links to the regulatory authorities. In this case, the distribution mechanism is represented by a distribution gear and gears alternately engaged with it, mounted on shafts that are connected to regulatory bodies (see US patent N 3048 534, CL 176-35, 1962).
Однако известный привод обладает целым рядом существенных недостатков с точки зрения поставленных нами задач, а именно:
валы с жестко посаженными на них шестернями, находящимися в зацеплении с распределительной шестерней, расположены соосно с органами регулирования, а следовательно, диаметральные размеры привода определяются размерами реактора, что при заданном защищаемом телесном угле приводит к завышению диаметра ядерной защиты, а значит и к увеличению ее веса;
распределительная шестерня находится во внутреннем зацеплении с жестко посаженными на валы шестернями, что влечет за собой увеличение диаметра распределительной шестерни, а значит и привода, с последующим увеличением размеров ядерной защиты;
вращение распределительной шестерни, ее центровка и осевая фиксация обеспечены парами скольжения, что требует больших мощностей для ее вращения, а следовательно, и больших габаритов и веса двигателя, кроме того возникает возможность заедания распределительной шестерни (холодная сварка в вакууме), т. е. снижается надежность привода, привод имеет шестерню подвода момента от двигателя к распределительной шестерне, находящейся с ней во внешнем зацеплении, что увеличивает габариты привода, ее вес и вес ядерной защиты;
управление органами регулирования производится от одного привода, что не позволяет обеспечить безопасность при физпусках и испытаниях, а также снижает надежность при штатной работе. Выход из строя сервопривода или заклинивание одного органа регулирования приводят к выходу из строя всей установки;
привод лишен конструктивных элементов, жестко фиксирующих органы регулирования в крайних положениях, что требует весьма сложной конструкции органов регулирования для обеспечения этой фиксации другими методами;
привод осуществляет вращение органов регулирования поочередно, что приводит к неравномерности поля распределения нейтронных потоков в активной зоне реактора, а значит к значительному ухудшению выходных характеристик и условий работы последнего;
конструкция привода не позволяет обеспечить его автономную сборку и однопозиционность его стыковки с органами регулирования, что влечет за собой длительное нахождение персонала, занятого сборкой привода, в опасной зоне, а также не исключает возможность стыковки привода с выведенными органами регулирования, что может привести к облучению персонала;
требования безопасности ядерных испытаний включают в себя наличие на объекте в момент испытаний и технологических физпусков нескольких групп органов регулирования, работающих в режиме аварийной защиты, и необходимое число групп регулирования. Данный привод не обеспечивает возможности разделения органов регулирования на группы и не обеспечивает подсоединения стендовых устройств, обеспечивающих аварийную защиту, т.е. не обеспечивает безопасность испытаний.However, the known drive has a number of significant drawbacks in terms of the tasks we set, namely:
shafts with gears fixed rigidly on them and meshed with the distribution gear are aligned with the regulating bodies, and therefore, the diametrical dimensions of the drive are determined by the dimensions of the reactor, which for a given protected solid angle leads to an overestimation of the diameter of the nuclear shield, and therefore to an increase in it weight
the distribution gear is in internal engagement with the gears rigidly mounted on the shafts, which entails an increase in the diameter of the distribution gear, and hence the drive, with a subsequent increase in the size of the nuclear shield;
rotation of the distribution gear, its alignment and axial fixation are provided by sliding pairs, which requires large powers for its rotation, and therefore, large dimensions and weight of the engine, in addition, there is the possibility of jamming of the distribution gear (cold welding in vacuum), i.e., reduced reliability of the drive, the drive has a gear for supplying torque from the engine to the distribution gear, which is in external gearing with it, which increases the dimensions of the drive, its weight and the weight of nuclear protection;
control bodies are controlled from a single drive, which does not ensure safety during physical starts and tests, and also reduces reliability during normal operation. Failure of the servo drive or jamming of one regulator leads to failure of the entire installation;
the drive is devoid of structural elements that rigidly fix the regulatory bodies in extreme positions, which requires a very complex design of regulatory bodies to ensure this fixation by other methods;
the drive rotates the regulating bodies in turn, which leads to uneven distribution of the neutron fluxes in the reactor core, and therefore to a significant deterioration of the output characteristics and operating conditions of the latter;
the design of the drive does not allow for its autonomous assembly and the one-positioning of its docking with regulatory authorities, which entails the long-term presence of personnel engaged in assembling the drive in the danger zone, and also does not exclude the possibility of docking the drive with the removed regulatory bodies, which can lead to personnel exposure ;
safety requirements for nuclear testing include the presence at the facility at the time of testing and technological physical launches of several groups of regulatory bodies operating in emergency protection mode, and the required number of regulatory groups. This drive does not provide the possibility of dividing the regulatory bodies into groups and does not provide connection of bench devices providing emergency protection, i.e. does not provide test safety.
Задача, на выполнение которой направлено заявленное изобретение - улучшение масса-габаритных характеристик привода и изделия, повышение безопасности при работе и испытаниях изделия и, как следствие, повышение надежности и долговечности изделия в целом. The task to which the claimed invention is directed is to improve the mass-dimensional characteristics of the drive and the product, increase safety during operation and testing of the product, and, as a result, increase the reliability and durability of the product as a whole.
Технический результат - изменение компоновки привода путем уменьшения диаметра размещения выходных валов распределительного механизма относительно диаметра размещения органов регулирования и внесения в конструкцию новых элементов, в результате чего улучшаются масса - габаритные характеристики, повышается безопасность при работе и испытаниях изделия и, как следствие, повышается надежность и долговечность изделия. The technical result is a change in the layout of the drive by reducing the diameter of the output shafts of the distribution mechanism relative to the diameter of the control and introducing new elements into the design, resulting in improved mass and overall characteristics, increased safety during operation and testing of the product and, as a result, reliability and product durability.
Этот результат достигается тем, что в приводе поворотных органов регулирования ядерного реактора космической энергетической установки, содержащем сервопривод, шестеренчатый распределительный механизм и соединительные звенья к органам регулирования, расположенным по окружности в боковом отражателе, распределительный механизм содержит посаженные на подшипниках качения выходные валы, управляемые муфты, выступы на выходных валах и упоры в корпусе, причем корпус распределительного механизма выполнен кольцевым, а внутренняя стенка его служит внутренней обоймой роликового подшипника, наружная обойма которого образована распределительной шестерней, находящейся в зацеплении с шестернями, образующими группу, посредством карданов с асимметричными головками, длина ролика роликового подшипника выполнена большей ширины зубчатого венца распределительной шестерни, причем к одному из выходных валов группы подключен сервопривод, на одном из выходных валов выполнен выступ, а на корпусе - упор и, по крайней мере, один или несколько выходных валов соединены с насаженной на них шестерней посредством штифта и торцевых шлиц управляемой муфты, а сами эти валы содержат устройство для подключения стендового привода аварийной защиты, при этом корпуса сервопривода и распределительного механизма выполнены герметичными, карданы заключены в герметичные чехлы с гибкими вставками, соединяющими полость корпуса распределительного механизма с полостью размещения органов регулирования, а внутренний объем корпусов и полостей заполнен смесью инертных газов, крепление распределительного механизма к корпусу реактора выполнено посредством проставки, выполненной из материала с низкой теплопроводностью, причем проставка с корпусом реактора и с корпусом распределительного механизма соединена с радиальным зазором посредством радиальных штифтов, а на поверхностях корпусов, обращенных к реактору, выполнено покрытие с высокой отражательной способностью, а на поверхностях, открытых в космическое пространство, - покрытие с высокой излучающей способностью. This result is achieved by the fact that in the drive of the rotary control elements of the nuclear reactor of the space power plant, containing a servo drive, gear distribution mechanism and connecting links to the control bodies located around the circumference in the side reflector, the distribution mechanism contains output shafts mounted on rolling bearings, controlled clutches, protrusions on the output shafts and stops in the housing, and the housing of the distribution mechanism is made annular, and its inner wall serves as the inner race of the roller bearing, the outer race of which is formed by a timing gear gear meshed with gears forming a group by means of cardans with asymmetric heads, the length of the roller bearing roller is made larger than the width of the gear ring of the timing gear, and a servo drive is connected to one of the output shafts of the group, a protrusion is made on one of the output shafts, and a stop is provided on the housing, and at least one or several output shafts are connected to a neck mounted on them stubs by means of a pin and end slots of a controlled clutch, and these shafts themselves contain a device for connecting a stand drive of emergency protection, while the servo-drive and the distribution mechanism are sealed, the cardans are enclosed in sealed cases with flexible inserts connecting the cavity of the housing of the distribution mechanism with the cavity of the organs regulation, and the internal volume of the vessels and cavities is filled with a mixture of inert gases, the fastening of the distribution mechanism to the reactor vessel is performed o by means of a spacer made of a material with low thermal conductivity, moreover, the spacer with the reactor vessel and with the distributor housing is connected to the radial clearance by means of radial pins, and on the surfaces of the vessels facing the reactor, a coating with high reflectivity is made, and on surfaces exposed into outer space - a coating with high emissivity.
Кроме того, распределительный механизм выполнен из групп последовательно зацепленных шестерен. In addition, the distribution mechanism is made of groups of sequentially engaged gears.
На фиг. 1 представлен привод, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - вид на привод сверху; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - элемент Г на фиг. 1; на фиг. 5 - элемент Д на фиг. 1; на фиг. 6 - разрез Е-Е на фиг. 2, изображающий вал с торцевой зубчатой муфтой в зацепленном состоянии; на фиг. 7 - разрез Е-Е на фиг. 2, показывающий вал с расцепленной торцевой зубчатой муфтой; на фиг. 8 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 9 - разрез В-В, соответствующий п.2 формулы: шестерни объединены в группы последовательным зацеплением между собой. In FIG. 1 shows a drive, section AA in FIG. 2; in FIG. 2 is a top view of the drive; in FIG. 3 - section BB in FIG. one; in FIG. 4 - element G in FIG. one; in FIG. 5 - element D in FIG. one; in FIG. 6 is a section EE in FIG. 2, showing a shaft with an end gear clutch in an engaged state; in FIG. 7 is a section EE in FIG. 2, showing a shaft with a disengaged end gear clutch; in FIG. 8 is a section BB of FIG. one; in FIG. 9 - section BB, corresponding to claim 2 of the formula: gears are combined into groups by sequential engagement with each other.
Ядерный реактор 1 (см. фиг. 1) космической энергетической установки, имеющий расположенные по окружности в боковом отражателе органы регулирования 2 - поворотные цилиндры, оснащен приводами, включающими в себя сервоприводы регулирования 3 и компенсации 4, распределительный механизм 5, установленный на крышке реактора посредством проставки 6, и соединительные звенья - карданы 7, передающие вращение от выходных валов распределительного механизма к органам регулирования. A nuclear reactor 1 (see FIG. 1) of a space power plant, having control bodies 2 located around the circumference in the side reflector — rotary cylinders, is equipped with actuators including control and adjustment servos 3 and compensation 4, a distribution mechanism 5 mounted on the reactor cover by spacers 6, and connecting links - cardan 7, transmitting rotation from the output shafts of the distribution mechanism to the regulatory authorities.
Распределительный механизм представляет из себя кольцевой корпус 8 (см. фиг. 8), внутренняя стенка 9 которого служит внутренней обоймой для подшипников качения, наружными обоймами которых служат распределительные шестерни 10, находящиеся в зацеплении с шестернями 11, сидящими на выходных валах распределительного механизма. Причем диаметр, на котором находятся выходные валы, меньше диаметра, на котором размещены органы регулирования. Это позволяет разместить агрегаты приводов внутри пространства теневого корпуса ядерной защиты в пределах тени реактора, что дает минимальный вес защиты. The distribution mechanism is an annular housing 8 (see Fig. 8), the
Пунктиром на фиг. 1 дан контур теневого корпуса защиты, в который вписывается и реактор, и привод. The dotted line in FIG. Figure 1 shows the outline of a shadow protection enclosure, in which both the reactor and the drive fit.
Выходные валы для передачи момента к органу регулирования имеют несимметричную вилку, в которую входит асимметричная головка кардана. Это соединение гарантирует однозначную стыковку привода с органами регулирования реактора, исключает ошибку при сборке и обладает достаточной точностью. The output shafts for transmitting torque to the regulator have an asymmetrical plug, which includes an asymmetric cardan head. This connection guarantees an unambiguous docking of the drive with the reactor regulatory organs, eliminates assembly errors and has sufficient accuracy.
Тела качения в подшипниках - ролики 12 (см. фиг. 4), длина которых превышает ширину венца распределительной шестерни. Это позволяет работать на одном подшипнике, вместо двух радиальных при обычных схемах центровки шестерен. Rolling bodies in bearings are rollers 12 (see Fig. 4), the length of which exceeds the width of the crown of the timing gear. This allows you to work on one bearing, instead of two radial gears with conventional gear centering schemes.
Каждая распределительная шестерня объединяет соединенные с ней шестерни, а соответственно, и связанные с ними органы регулирования в группу. Одна группа управляется в режиме грубой компенсации реактивности, а другая группа органов регулирования управляется в режиме точного регулирования. Each distribution gear combines the gears connected to it, and, accordingly, the regulatory bodies connected with them into a group. One group is controlled in the mode of coarse compensation of reactivity, and the other group of regulatory bodies is controlled in the mode of fine regulation.
Как минимум к одной из шестерен группы подсоединен сервопривод, управляющий всей группой одновременно. Возможна установка двух и более сервоприводов в группе. При этом их подсоединение к шестерням должно осуществляться через предохранительные срезные элементы. При отказе одного привода соответствующий ему штифт срезается и работа продолжается на оставшихся приводах. At least one of the gears of the group is connected to a servo drive that controls the entire group at the same time. It is possible to install two or more servos in a group. At the same time, their connection to the gears should be through safety shear elements. If one drive fails, the corresponding pin is cut off and work continues on the remaining drives.
На одном из валов распределительного механизма выполнен выступ 13 (см. фиг. 3), а в корпусе распределительного механизма закреплен упор 14, ограничивающий разворот вала в заданном диапазоне. Наличие упора в положении максимальной подкритичности жестко фиксирует это положение, упрощает монтаж агрегатов привода, позволяет производить регулировку концевиков до постановки привода на реактор и, таким образом, исключает вероятность неправильной сборки и рассогласования положения приводов и органов регулирования. Это повышает безопасность работы с реактором. A
Несколько валиков распределительного механизма имеют устройство, позволяющее отключать их связь с группой и подключать к ним рессору от стендового привода. На фиг. 6 показан валик 15 распределительного механизма, имеющий паз 16, в котором свободно перемещается штифт 17, соединенный с полумуфтой 18 с торцевыми зубьями, которая прижимается пружиной 21 к торцевым зубьям ответной полумуфты 19, жестко соединенной с шестерней 20 и сидящей на валу по скользящей посадке. Several rollers of the distribution mechanism have a device that allows you to disconnect their connection with the group and connect the spring from the bench drive to them. In FIG. 6 shows a
На фиг. 7 показано положение, когда рессора 22 стендового привода введена в вал распределительного механизма, и преодолев усилие пружины, расцепила полумуфты 18 и 19, прервав связь органа регулирования со штатным приводом. Управление органом регулирования переходит, таким образом к стендовому приводу, независимо от работы остальной группы органов регулирования. In FIG. 7 shows the position when the
На фиг. 9 показан распределительный механизм, выполненный по п. 2 формулы. Объединение шестерен 23, насаженных на выходные валы в группы, производится их последовательным зацеплением. In FIG. 9 shows a distribution mechanism made according to claim 2 of the formula. The combination of
Такая конструкция значительно проще в производственном исполнении, чем показанная на фиг. 8, т.к. исключены распределительные шестерни с подшипниками качения. Such a design is much simpler in production than shown in FIG. 8 since distribution gears with rolling bearings are excluded.
Крепление распределительного механизма 5 к проставке 6 и крепление проставки к корпусу реактора производится посредством радиальных штифтов 24 (см. фиг. 5) при наличии гарантированного радиального зазора. Это позволяет компенсировать разность термических расширений корпусов и уменьшает площадь контакта между ними. The distribution mechanism 5 is fastened to the spacer 6 and the spacers are fixed to the reactor vessel by means of radial pins 24 (see Fig. 5) in the presence of a guaranteed radial clearance. This allows you to compensate for the difference in thermal expansions of the buildings and reduces the contact area between them.
На корпусе 5 распределительного механизма установлены консольно и соединены с ними герметично сварными швами сервоприводы 3 и 4. В верхнем поясе сервоприводы фланцами крепятся к элементу жесткости 25 в виде рамки, придающему связке сервоприводов необходимую устойчивость от вибрационных перегрузок на режиме вывода на орбиту. Servos 3 and 4 are mounted cantileverly mounted on the housing 5 of the distribution mechanism and connected to them by hermetically welded seams. In the upper belt, the servos are flanged to the
Поверхности сервоприводов и распределительного механизма, открытые в космическое пространство, покрыты эмалью с высокой излучающей способностью. Поверхности приводов, обращенные к горячим поверхностям реактора, покрыты эмалью с высокой отражающей способностью. The surfaces of the servos and the distribution mechanism, open to outer space, are coated with high emissivity enamel. The drive surfaces facing the hot surfaces of the reactor are coated with highly reflective enamel.
Внутренние полости заполнены смесью газов, начальное давление которой определяется из условия соблюдения прочности корпусов на тепловом режиме, а состав обеспечивает хороший перенос тепла от элементов, которым грозит перегрев, к более холодным местам, а также обеспечивает проверки герметичности, т.к. содержит газ, служащий индикатором при вакуумных проверках. The internal cavities are filled with a mixture of gases, the initial pressure of which is determined from the conditions for observing the strength of the buildings under thermal conditions, and the composition provides a good transfer of heat from elements that threaten overheating to colder places, and also provides leak checks, because contains gas that serves as an indicator for vacuum checks.
Приводы работают следующим образом. Drives work as follows.
Перед запуском изделия органы регулирования: регуляторы и компенсаторы, находятся в положении максимальной подкритичности и зафиксированы от разворота тормозными устройствами сервоприводов. При этом выступы 13 валов упираются в упоры 14, размещенные в корпусе. Торцевые зубья полумуфт 18 и 19 сцеплены и валы объединены в группу через распределительный механизм. Before starting the product, the regulating bodies: regulators and compensators, are in the position of maximum subcriticality and are fixed from turning by brake servo devices. In this case, the
Запуск на орбиту производится при заглушенном реакторе. После выхода изделия на орбиту по команде на запуск реактора производится разворот органов регулирования - компенсаторов на весь диапазон (от упора до упора) в положение минимальной подкритичности. Для чего подается питание на сервопривод 3, который вращает ведущую шестерню 11, передающую вращение на распределительную шестерню 10, а та в свою очередь вращает одновременно сцепленные с ней шестерни группы. Через карданные валики 7 вращение передается органам регулирования 2. После постановки валика 13 на упор система фиксируется от разворота тормозным устройством сервопривода. Launch into orbit is performed with the reactor shut off. After the product is put into orbit, on command to launch the reactor, the regulators — the compensators — are turned over the entire range (from lock to lock) to the position of minimal subcriticality. For this, power is supplied to the servo drive 3, which rotates the
Одновременно с поворотом компенсаторов или после его окончания, начинается по команде системы автоматического управления поворот групп органов-регуляторов. Для чего подается питание на сервоприводы 4 - автоматические регуляторы. Поворот осуществляется с заданной скоростью до положения, при котором реактор достигает заданной мощности и автоматическое поддержание этой мощности достигается соответствующими перемещениями (поворотами) органов регулирования по команде системы автоматического управления. Simultaneously with the rotation of the compensators or after its completion, the rotation of the groups of regulatory bodies begins at the command of the automatic control system. Why is power supplied to the servos 4 - automatic controllers. The rotation is carried out at a predetermined speed to a position at which the reactor reaches a predetermined power and automatic maintenance of this power is achieved by the corresponding movements (turns) of the control bodies at the command of the automatic control system.
Останов реактора осуществляется подачей питания на сервоприводы и возвращением органов регулирования в исходное положение максимальной подкритичности. The reactor is shut down by supplying power to the servos and returning the regulators to the initial position of maximum subcriticality.
Во время сборки и при наземных натурных испытаниях реактора определенное условиями ядерной безопасности число органов регулирования переводится на управление от стендовых быстродействующих приводов, входящих в комплекс аварийной защиты. Для этого рессора 22 (см. фиг. 7) от стендового привода вводится в шлицы вала 15, и одновременно нажатием на штифты 17 расцепляется зубчатая муфта 18 и 19, разрывая связь вала 15 с распределительным механизмом. Шестерня 20 остается в зацеплении с распределительной шестерней, а вал 15 вращается независимо от нее от действия стендового привода. During the assembly and during ground tests of the reactor, the number of regulatory bodies determined by the nuclear safety conditions is transferred to control from bench-mounted high-speed drives included in the emergency protection complex. For this, the spring 22 (see Fig. 7) from the bench drive is inserted into the splines of the
Такое устройство позволяет обеспечивать аварийную защиту реактора от стендовых быстродействующих приводов без демонтажа штатных сервомеханизмов и одновременно проводить проверку и испытание штатных приводов на изделии под контролем системы аварийной защиты, что улучшает качество сборки и надежность изделия. Such a device allows providing emergency protection of the reactor from bench high-speed drives without dismantling regular servomechanisms and at the same time checking and testing standard drives on the product under the control of the emergency protection system, which improves assembly quality and reliability of the product.
После проверок и испытаний рессора выводится из вала, зубчатая полумуфта 18 под действием пружины 21 входит в зацепление с полумуфтой 19 и таким образом восстанавливается штатная компоновка привода. After checking and testing, the spring is removed from the shaft, the gear half-
Таким образом изменение компоновки привода путем уменьшения диаметра размещения выходных валов распределительного механизма относительно диаметра размещения органов регулирования и внесения в конструкцию новых элементов, обеспечивающих оптимальный тепловой режим работы привода, улучшающих условия работы распределительного механизма и допускающих подключение к отдельным органам регулирования стендовых приводов при проверках функционирования и испытаниях привода, в результате чего улучшаются масса - габаритные характеристики, повышает безопасность при работе и испытаниях изделия и, как следствие, повышается надежность и долговечность изделия. Thus, changing the layout of the drive by reducing the diameter of the output shafts of the distribution mechanism relative to the diameter of the control bodies and introducing new elements into the design that provide the optimal thermal operating mode of the drive, improve the operating conditions of the distribution mechanism and allow connection of stand drives to individual control bodies during function tests and drive tests, resulting in improved mass - overall characteristics, p Witzlaus safety at work and testing of the product and, consequently, increases the reliability and durability of the product.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5056973A RU2107341C1 (en) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | Operating mechanism of nuclear reactor control rods for space power plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5056973A RU2107341C1 (en) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | Operating mechanism of nuclear reactor control rods for space power plant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2107341C1 true RU2107341C1 (en) | 1998-03-20 |
Family
ID=21610706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5056973A RU2107341C1 (en) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | Operating mechanism of nuclear reactor control rods for space power plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2107341C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015065234A1 (en) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | Открытое Акционерное Общество "Акмэ-Инжиниринг" | Drive of an emergency safety rod |
| CN109585041A (en) * | 2018-12-29 | 2019-04-05 | 中国原子能科学研究院 | A kind of reactor capability is adjusted and shutdown control rod drive mechanism |
| CN110189836A (en) * | 2019-06-04 | 2019-08-30 | 中国原子能科学研究院 | A kind of long-distance transmission control pile reactivity device |
-
1992
- 1992-07-28 RU SU5056973A patent/RU2107341C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Основы автоматического управления космическими энергетическими установками. М.: Машиностроение, 1974, с. 45. * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015065234A1 (en) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | Открытое Акционерное Общество "Акмэ-Инжиниринг" | Drive of an emergency safety rod |
| RU2566299C2 (en) * | 2013-10-31 | 2015-10-20 | Открытое Акционерное Общество "Акмэ-Инжиниринг" | Scram rod actuator |
| KR101844910B1 (en) | 2013-10-31 | 2018-05-18 | 조인트 스탁 컴퍼니 ″아크메-엔지니어링″ | Drive of an emergency safety rod |
| EA029753B1 (en) * | 2013-10-31 | 2018-05-31 | Открытое Акционерное Общество "Акмэ-Инжиниринг" | Drive of an emergency safety rod |
| US10204711B2 (en) | 2013-10-31 | 2019-02-12 | Joint Stock Company “Akme-Engineering” | Control rod drive includes an electric drive and a toothed rack |
| CN109585041A (en) * | 2018-12-29 | 2019-04-05 | 中国原子能科学研究院 | A kind of reactor capability is adjusted and shutdown control rod drive mechanism |
| CN109585041B (en) * | 2018-12-29 | 2024-05-10 | 中国原子能科学研究院 | Control rod driving mechanism for reactor power adjustment and shutdown |
| CN110189836A (en) * | 2019-06-04 | 2019-08-30 | 中国原子能科学研究院 | A kind of long-distance transmission control pile reactivity device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0112269B1 (en) | Mechanical seal with back-up seal for gas-turbine engines | |
| EP0112268B1 (en) | Mechanical seal with back-up seal for gas-turbine engines | |
| RU2107341C1 (en) | Operating mechanism of nuclear reactor control rods for space power plant | |
| US11380449B2 (en) | Control drum system for use with nuclear reactors | |
| GB1540005A (en) | Integral nuclear power reactor systems | |
| EP0450239A1 (en) | Rotary hinge actuator | |
| JP2022552597A (en) | Automatic shutdown controller for nuclear reactor system with control drum | |
| RU2519711C2 (en) | Shaft furnace charge material distributor | |
| US4050986A (en) | Nuclear reactor I | |
| US3185854A (en) | Turbine-generator | |
| US5224831A (en) | Fan blade protection system | |
| JPH03282397A (en) | Output adjusting device for nuclear reactor | |
| Dugone | SPERT III reactor facility: E-core revision | |
| JPH0429038B2 (en) | ||
| CA1161528A (en) | Fiber optic sensing device | |
| US2867999A (en) | Close-coupled rotor assembly with thrust-transmitting flexible coupling for turbine-gear unit | |
| EP0285825B1 (en) | Power plant for burning a fuel at high pressure and a gas turbine driven by the combustion gases | |
| Shara | The effects of He-3 on nova outbursts-A possible recurrent nova trigger | |
| US4249484A (en) | Steam generator with an integrated reheater fed with a liquid metal | |
| US4683102A (en) | Device for operating a cluster of neutron absorber elements in a pressurized water nuclear reactor | |
| RU2080664C1 (en) | Control unit of nuclear reactor | |
| RU2070342C1 (en) | Space power plant nuclear reactor control unit | |
| CN111443584A (en) | Solar quartz watch for aviation | |
| Guidez et al. | Reactor Shutdown and Control Systems | |
| SU1460474A1 (en) | Carrierless planetary gear |