RU2231139C1 - Pipeline joint for header block and blanket module of fusion reactor - Google Patents
Pipeline joint for header block and blanket module of fusion reactor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2231139C1 RU2231139C1 RU2002128975/06A RU2002128975A RU2231139C1 RU 2231139 C1 RU2231139 C1 RU 2231139C1 RU 2002128975/06 A RU2002128975/06 A RU 2002128975/06A RU 2002128975 A RU2002128975 A RU 2002128975A RU 2231139 C1 RU2231139 C1 RU 2231139C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- module
- channel
- tube
- block
- connection
- 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
- Y02E30/10—Nuclear fusion reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ядерной технике, в частности к соединениям трубопроводов блока коллекторов теплоносителя с трубопроводами модуля бланкета термоядерного реактора.The invention relates to nuclear engineering, in particular to the connections of the pipelines of the collector block of the coolant with the pipelines of the blanket module of the thermonuclear reactor.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к изобретению является соединение трубопроводов блока коллекторов и модуля бланкета термоядерного реактора, содержащее трубку, один конец которой сообщен с каналом, выполненным в блоке и соединенным с его трубопроводом, а другой конец трубки снабжен заглушкой и размещен в канале модуля (см. “ITER Blanket meeting 11-15 November 1996”, EFET, European Fusion Engineering and Technology EWIV, Garching, 11 to 15 November 1996, p.1-3. На выходе из канала на блоке герметично закреплен патрубок, который сваркой связан с трубкой. При этом между блоком и модулем на трубке имеется патрубок, соединяющий трубку с трубопроводом модуля.The closest set of essential features to the invention is the connection of the pipelines of the collector block and the blanket module of the thermonuclear reactor, containing a tube, one end of which is connected to a channel made in the block and connected to its pipeline, and the other end of the tube is equipped with a plug and placed in the channel of the module ( see “ITER Blanket meeting 11-15 November 1996”, EFET, European Fusion Engineering and Technology EWIV, Garching, 11 to 15 November 1996, p.1-3. At the outlet of the channel, a nozzle is sealed to the unit and connected by welding to between the unit and the module on the tube has a pipe connecting the tube to the module pipeline.
Для осуществления соединения через канал в модуле в трубку вводят многофункциональный механизм. С помощью механизма осуществляют сварку патрубка блока с трубкой, контроль герметичности сварного шва, после чего механизм соединения удаляют из трубки, а конец трубки, расположенной в канале модуля, перекрывают заглушкой. В случае замены модуля необходимо отделить часть трубки с пробкой от самой трубки, затем через канал в модуле ввести в трубку механизм резки металла и осуществить отсоединение патрубка блока от трубки.To make a connection through the channel in the module, a multifunctional mechanism is introduced into the tube. Using the mechanism, the unit’s branch pipe and tube are welded, the tightness of the weld is checked, after which the connection mechanism is removed from the tube, and the end of the tube located in the channel of the module is closed with a plug. In the case of replacing the module, it is necessary to separate part of the tube with the plug from the tube itself, then through the channel in the module, introduce the metal cutting mechanism into the tube and disconnect the block pipe from the tube.
Недостатки данной конструкции заключаются в следующем.The disadvantages of this design are as follows.
1. Известная конструкция соединения является неразъемной.1. The known connection design is one-piece.
2. Необходимость использования сложного дистанционно-управляемого оборудования для проведения операций резки, сварки и контроля, что удорожает технологию соединения.2. The need to use complex remote-controlled equipment for cutting, welding and control operations, which increases the cost of connection technology.
Задачей изобретения является создание разъемного соединения, обеспечивающего дистанционное соединение трубопроводов, расположенных в труднодоступных местах.The objective of the invention is the creation of a detachable connection, providing remote connection of pipelines located in inaccessible places.
Техническим результатом изобретения является возможность замены модулей, так как соединение, во-первых, является разъемным, во-вторых, позволяет осуществлять одностороннее обслуживание соединения, обеспечивая при этом двухбарьерную герметизацию соединительного устройства от окружающей среды за счет того, что соединение снабжено самоцентрирующими элементами.The technical result of the invention is the ability to replace modules, since the connection, firstly, is detachable, and secondly, allows one-way maintenance of the connection, while providing double-barrier sealing of the connecting device from the environment due to the fact that the connection is equipped with self-centering elements.
Кроме того, наличие герметичной перепускной камеры позволяет организовать поток теплоносителя в любом заданном направлении, что упрощает изготовление модуля бланкета.In addition, the presence of a sealed bypass chamber allows you to organize the flow of coolant in any given direction, which simplifies the manufacture of blanket module.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном соединении трубопроводов блока коллекторов и модуля бланкета термоядерного реактора, содержащем трубку, один конец которой сообщен с каналом, выполненным в блоке и соединенным с его трубопроводом, а другой конец трубки снабжен заглушкой и размещен в канале модуля, оно содержит установленные один в другом с возможностью разъема стаканы с центральными отверстиями, при этом охватывающий стакан установлен на блоке, подпружинен в радиальном направлении, и его центральное отверстие сообщено с каналом блока, а охватываемый стакан закреплен в полости, выполненной в модуле соосно его каналу и образующей с внутренней полостью охватываемого стакана перепускную камеру, где с возможностью осевого перемещения и коаксиально стаканам установлена трубка, которая выполнена с прорезями на боковой поверхности и снабжена наконечником, обращенным в сторону охватывающего стакана, вокруг центрального отверстия которого выполнен кольцевой выступ сферической формы, проходящий через центральное отверстие охватываемого стакана, и образующий с наконечником трубки клиновое пластичное соединение, при этом перепускная камера сообщена с трубопроводом модуля каналом, выполненным на боковой стенке полости модуля.The specified technical result is achieved by the fact that in the known connection of the pipelines of the collector block and the blanket module of the thermonuclear reactor containing a tube, one end of which is connected to a channel made in the block and connected to its pipeline, and the other end of the tube is equipped with a plug and placed in the channel of the module, it contains cups with central openings installed one in the other with the possibility of a connector, while the enclosing cup is mounted on the block, spring-loaded in the radial direction, and its central hole The hole is communicated with the channel of the block, and the male cup is fixed in a cavity made in the module coaxially with its channel and forming a bypass chamber with the internal cavity of the male cup, where a tube is installed with axial movement and coaxial to the cups, which is made with slots on the side surface and provided with a tip facing the female cup, around the central opening of which a spherical annular protrusion is made, passing through the central hole of the male stack ana, and forming a wedge-shaped plastic connection with the tip of the tube, while the bypass chamber is in communication with the module pipeline by a channel made on the side wall of the module cavity.
Кроме того, заглушка соединена с нажимным винтом, размещенным в канале модуля.In addition, the plug is connected to a pressure screw located in the channel of the module.
Кроме того, в охватываемом стакане и камере имеются опорные кольца с отверстиями для свободного прохождения трубки и сильфоны, охватывающие ее концы, один сильфон соединен с опорным кольцом и заглушкой, а второй сильфон в охватываемом стакане - с опорным кольцом и наконечником.In addition, in the male cup and the chamber there are support rings with holes for free passage of the tube and bellows covering its ends, one bellows is connected to the support ring and the plug, and the second bellows in the male cup - with the support ring and tip.
Кроме того, торцевая поверхность охватываемого стакана образует с контактирующей торцевой поверхностью охватывающего стакана соединение типа “Конфлат”.In addition, the end surface of the male beaker forms a “Conflate” type connection with the contacting end surface of the female beaker.
Кроме того, наконечник трубки выполнен из упругодеформируемого материала в виде кольцевого зуба.In addition, the tip of the tube is made of an elastically deformable material in the form of an annular tooth.
Кроме того, торец нажимного винта снабжен цангой, а в хвостовике заглушки имеется отверстие под цангу винта.In addition, the end of the pressure screw is equipped with a collet, and in the shank of the plug there is a hole for the collet of the screw.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показано продольное сечение разъемного соединения в рабочем состоянии; на фиг.2 - продольное сечение разъемного соединения в разомкнутом положении.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a longitudinal section of a detachable connection in working condition; figure 2 is a longitudinal section of a detachable connection in the open position.
Соединение трубопроводов блока коллекторов и модуля бланкета термоядерного реактора представляет собой следующую конструкцию.The connection of the pipelines of the collector block and the blanket module of the thermonuclear reactor is the following construction.
В блоке 1 коллекторов с трубопроводом 2 имеется посадочное место 3, которое соединено каналом 4 с трубопроводом 2 теплоносителя. В посадочном месте 3 размещен охватывающий стакан 5, подпружиненный в радиальном направлении плоским сильфоном 6. Охватывающий стакан 5 выполнен с центральным отверстием 7, вокруг которого имеется кольцевой выступ 8 сферической формы. Охватываемый стакан 9, выполнен с центральным отверстием 10, установлен в охватывающем стакане 5 с возможностью разъема. При этом выступ 8 охватывающего стакана 5 проходит через центральное отверстие 10 во внутреннюю полость охватываемого стакана 9. Охватываемый стакан 9 закреплен в полости 12, выполненной в модуле 11 соосно его каналу 13, который проходит через весь модуль 11. Полость 12 с охватываемым стаканом 9 образует перепускную камеру 14.In the block 1 of the collectors with the pipeline 2 there is a seat 3, which is connected by a
В канале 13 модуля 11 размещен нажимной винт 15, связанный с трубкой 16, которая установлена в перепускной камере 14 коаксиально стаканам 5 и 9 с возможностью осевого перемещения. На боковой поверхности трубки 16 имеются прорези 17. Конец трубки 16, обращенный к охватывающему стакану 5, снабжен наконечником 18 в виде кольцевого зуба, выполненным из упругодеформируемого материала, например из высокопрочного титанового сплава. Наконечник 18 образует клиновое пластическое соединение с наружной сферической поверхностью кольцевого выступа 8 охватывающего стакана 5. Второй конец трубки 16 перекрыт заглушкой 19, выполненной с хвостовиком 20, который расположен в канале 13 модуля 11. При этом нажимной винт 15 снабжен цангой 21, а в хвостовике 20 заглушки 19 выполнено отверстие под цангу 21 винта, соединяющую нажимной винт 15 с заглушкой 19 и трубкой 16.In the
В охватываемом стакане 9 и камере 14 имеются опорные кольца 22, 23 с отверстиями 24 для свободного прохождения трубки 16 и сильфоны 25, 26, охватывающие концы трубки 16. Один сильфон 25 соединен с опорным кольцом 22 и боковой поверхностью наконечника 18 на трубке 16. Второй сильфон 26 соединен с опорным кольцом 23 камеры 14 и боковой поверхностью заглушки 19. Между опорными кольцами 22, 23 на боковой стенке перепускной камеры 14 имеется канал 27, соединяющий перепускную камеру 14 с трубопроводом 28 модуля 11. При этом на торцевой поверхности охватываемого стакана 9 имеется кольцевой выступ 29, снабженный уплотняющим кольцом 30, а на контактирующей торцевой поверхности охватывающего стакана 5 имеется выемка 31 ответной формы, образующие соединение типа “Конфлат”.In the
Таким образом, образованная в модуле 11 перепускная камера 14, соединенная с трубопроводом 2 блока 1 и с трубопроводом 27 модуля, герметична и полностью изолирована от окружающей среды.Thus, the
Соединение трубопроводов блока коллекторов и модуля бланкета термоядерного реактора осуществляют следующим образом.The connection of the pipelines of the collector block and the blanket module of the thermonuclear reactor is as follows.
Модуль 11 бланкета подводят к блоку 1 и устанавливают охватываемый стакан 9 в охватывающий стакан 5. Подпружиненный плоским сильфоном 6, охватывающий и охватываемый стаканы 5, 9 центрируются, при этом кольцевой выступ 8 охватывающего стакана 5 проходит через центральное отверстие 10 в охватываемом стакане 9. После закрепления модуля 11 на блоке 1, вращая нажимной винт 15, трубку 16 перемещают в сторону блока 1. В результате сильфон 26, закрепленный на заглушке 19 трубки 16, удлиняется, а сильфон 25 охватываемого стакана 9 сжимается, при этом наконечник 18 образует клиновое пластическое соединение с выступом 8 охватывающего стакана 5.The blanket module 11 is led to the block 1 and the
После посадки охватываемого стакана 9 в охватывающем стакане 5 уплотняющее кольцо 30 деформируется, заполняет выемку на охватываемом стакане 5 и, образуя соединение типа “Конфлат”, герметизирует контактирующие торцевые поверхности обоих стаканов.After the
Во время работы реактора теплоноситель из трубопровода 2 по каналу 4 поступает в трубку 16. Через прорези 17 теплоноситель заполняет перепускную камеру 14. Из перепускной камеры 14 по каналу 27 теплоноситель поступает в трубопровод 28 и охлаждает модуль 11.During operation of the reactor, the coolant from the pipeline 2 through the
В случае замены модуля бланкета модуль 11 поднимают, при этом наконечник 18 трубки 16 выходит из клинового пластичного соединения с выступом 8 охватывающего стакана 5 и модуль 11 вместе с охватываемым стаканом 9 удаляют.In the case of replacing the blanket module, the module 11 is lifted, while the tip 18 of the
Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет осуществлять расстыковку трубопроводов блока коллекторов и модулей бланкета, что очень важно при замене модулей, кроме того, позволяет осуществлять соединение трубопроводов дистанционно, обеспечивая при этом двухбарьерную герметизацию соединительного устройства от окружающей среды, а также позволяет организовать поток теплоносителя в любом заданном направлении, что повышает надежность реактора.Thus, the proposed design allows undocking of pipelines of the collector block and blanket modules, which is very important when replacing the modules, in addition, it allows you to remotely connect the pipelines, while providing double-barrier sealing of the connecting device from the environment, and also allows you to organize the flow of coolant in any a given direction, which increases the reliability of the reactor.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002128975/06A RU2231139C1 (en) | 2002-10-29 | 2002-10-29 | Pipeline joint for header block and blanket module of fusion reactor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002128975/06A RU2231139C1 (en) | 2002-10-29 | 2002-10-29 | Pipeline joint for header block and blanket module of fusion reactor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002128975A RU2002128975A (en) | 2004-04-27 |
RU2231139C1 true RU2231139C1 (en) | 2004-06-20 |
Family
ID=32846299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002128975/06A RU2231139C1 (en) | 2002-10-29 | 2002-10-29 | Pipeline joint for header block and blanket module of fusion reactor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2231139C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012174486A1 (en) * | 2011-06-15 | 2012-12-20 | Chemlabtrends Llc | Versatile pressure apparatus for conducting chemical reactions with compressed gasses |
RU170023U1 (en) * | 2016-11-03 | 2017-04-12 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Pluggable connection of the blanket module and the case of the vacuum chamber of the thermonuclear reactor |
CN109300554A (en) * | 2018-09-26 | 2019-02-01 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | A kind of column chamber connector |
-
2002
- 2002-10-29 RU RU2002128975/06A patent/RU2231139C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ITER Blanket meeting 11-15 November 1996. EFET - European fusion Engineering and Technology EWIV. Garching, 11-15 November 1996, p.1-3. * |
ITER concept definition. In two volumes. Voll. IAEA. Vienna, 1989. Salpietro e. Structural problems of the NET basic machine. Struct. Mech. React. Technol. Trans. 9-th Int. conf. Lausanne, 17-21 Aug., 1987, vol. IV. - Rotterdam, Boston, 1987, p.3-18. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012174486A1 (en) * | 2011-06-15 | 2012-12-20 | Chemlabtrends Llc | Versatile pressure apparatus for conducting chemical reactions with compressed gasses |
RU170023U1 (en) * | 2016-11-03 | 2017-04-12 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Pluggable connection of the blanket module and the case of the vacuum chamber of the thermonuclear reactor |
CN109300554A (en) * | 2018-09-26 | 2019-02-01 | 中国工程物理研究院激光聚变研究中心 | A kind of column chamber connector |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10190713B2 (en) | Quick coupling element with discharge member and coupling member comprising such an element | |
US6170522B1 (en) | Self-seal type double-pipe joint | |
JPH028589A (en) | Pipe coupler | |
KR100522754B1 (en) | Quick Coupling Pipe Fitting with Safety Valve and Pressure Relieve Valve | |
CN102913698B (en) | Pipeline adapter coupling, suit, valve, method of attachment and the method for the equipment of installation | |
FR2656911A1 (en) | COUPLER FOR REFRIGERATOR CIRCUITS. | |
CN101918746A (en) | O-ringless seal couplings | |
FR2481408A1 (en) | FEMALE CONNECTOR VALVE CONNECABLE TO A MALE CONNECTOR FAUCET, PART OF A QUICK-HAND CONNECTION FOR FLOWING FLUID CONDUITS | |
US4805944A (en) | Beaded tube coupling with end seal ring | |
KR20220145404A (en) | pipe joint | |
RU2231139C1 (en) | Pipeline joint for header block and blanket module of fusion reactor | |
RU2336453C2 (en) | Fast-release adapter with built-in check valve | |
JP4602448B2 (en) | Self-sealing single pipe fitting | |
JP2010078027A5 (en) | ||
US6202690B1 (en) | Pressure balanced undersea hydraulic coupling | |
JP2010078027A (en) | Piping joint | |
EP1651889B1 (en) | Hydraulic coupling device and valve device provided with a sealing element | |
JP2974135B2 (en) | Self-sealing double pipe fitting | |
GB2109507A (en) | A tap | |
JP2694299B2 (en) | Female joint part and joint using the same | |
CN216112692U (en) | Welded pipe connector | |
JP6901281B2 (en) | Fluid connection device | |
EP0862710B1 (en) | Low spill female coupling | |
US5484172A (en) | Pipe connection | |
GB2280006A (en) | Push-fit pipe coupling |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071030 |