RU2469233C1 - Emergency single-acting thermal valve - Google Patents
Emergency single-acting thermal valve Download PDFInfo
- Publication number
- RU2469233C1 RU2469233C1 RU2011145286/06A RU2011145286A RU2469233C1 RU 2469233 C1 RU2469233 C1 RU 2469233C1 RU 2011145286/06 A RU2011145286/06 A RU 2011145286/06A RU 2011145286 A RU2011145286 A RU 2011145286A RU 2469233 C1 RU2469233 C1 RU 2469233C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- cone
- stock
- thermal valve
- cylinder
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Safety Valves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области конструирования термоклапанов, которые предназначены для аварийной подачи охлаждающей воды в помещение, где необходимо произвести охлаждение оборудования, а именно к термоклапанам пассивного действия с разрушающимся тепловым элементом, и может быть использовано в ядерных энергетических установках при отсутствии основного и аварийного электропитания и при условиях, недопустимых для обслуживания оборудования персоналом.The invention relates to the field of designing thermal valves that are designed for emergency supply of cooling water to a room where it is necessary to cool equipment, namely, passive-action thermal valves with a collapsing thermal element, and can be used in nuclear power plants in the absence of main and emergency power and conditions unacceptable for personnel to service the equipment.
Известен термоклапан, содержащий стопор и плавкую вставку, которая в случае необходимости срабатывает по заданному температурному диапазону. См. Патент РФ №2149303, приоритет 23.11.1991, МПК: F16K 17/40.Known thermal valve containing a stopper and fuse, which, if necessary, is triggered by a given temperature range. See RF Patent No. 2149303,
Данный клапан должен надежно срабатывать в аварийных режимах при повышении температуры сверх допустимого значения, однако, из-за того, что в качестве запорного элемента использован шарик, расход среды через клапан ограничен и не является устойчивым.This valve must reliably operate in emergency conditions when the temperature rises above the permissible value, however, due to the fact that a ball is used as a shut-off element, the flow rate through the valve is limited and is not stable.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому объекту является термоклапан, содержащий аксиально установленные два подпружиненных штока, плавкий предохранитель, прижимную прокладку и фиксатор, соединяющий между собой прилежащие концы первого и второго штоков. См Патент GB №2342709, публикация 19.04.2000, МПК F16K 17/40.The closest technical solution to the proposed facility is a thermal valve containing axially mounted two spring-loaded rods, a fuse, a pressure pad and a latch connecting the adjacent ends of the first and second rods. See GB Patent No. 2342709, publication 04/19/2000, IPC
Недостатком данного технического решения является то, что этот клапан не совсем надежно работает, поскольку плавкий предохранитель удален от контролируемой зоны и расположен в средней части корпуса клапана.The disadvantage of this technical solution is that this valve does not work reliably, since the fuse is removed from the controlled area and is located in the middle part of the valve body.
Задачей изобретения является повышение надежности работы термоклапана за счет того, что плавкий предохранитель расположен непосредственно у контролируемой зоны.The objective of the invention is to increase the reliability of the thermal valve due to the fact that the fuse is located directly at the controlled area.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в известном термоклапане, содержащем аксиально установленные два подпружиненных штока, плавкий предохранитель, прижимную прокладку и фиксатор, соединяющий между собой прилежащие концы первого и второго штоков, новым является то, что фиксатор состоит из установленного на конце первого штока конуса с расположенным на нем в разведенном положении разрезным пружинным кольцом, упорной втулки для кольца и обечайки, которая укреплена на втором штоке, при этом кольцо установлено таким образом, что при движении первого штока оно соскальзывает с конуса внутрь обечайки, открывая зону свободного хода для перемещения второго штока в том же направлении.The solution to this problem is achieved by the fact that in the known thermal valve containing axially mounted two spring-loaded rods, a fuse, a pressure pad and a latch connecting the adjacent ends of the first and second rods, the new one is that the latch consists of a cone mounted on the end of the first rod with a split spring ring located on it in a diluted position, a thrust sleeve for the ring and the shell, which is mounted on the second rod, the ring being mounted in such a way that the motion of the first rod, it slides inside the sleeve with a conical opening overrunning area for moving the second rod in the same direction.
Расположение на конце первого штока конуса с кольцом и обечайки на втором штоке обеспечивает задержку открытия клапана при небольших деформациях предохранителя, а открытие клапана происходит только при расплавлении предохранителя, то есть при заданной величине его деформации.The location at the end of the first rod of the cone with the ring and the shell on the second rod provides a delay in opening the valve with small deformations of the fuse, and the valve opens only when the fuse melts, that is, at a given value of its deformation.
Ниже приводится описание одного из многочисленных вариантов выполнения термоклапана, каждый из вариантов подчинен единому изобретательскому замыслу, отображенному в нижеприведенной формуле изобретения.The following is a description of one of the many embodiments of the thermal valve, each of the options is subject to a single inventive concept, as shown in the following claims.
Изобретение поясняется чертежами, где наThe invention is illustrated by drawings, where
фиг.1 показан термоклапан в закрытом положении;figure 1 shows the thermal valve in the closed position;
фиг.2 - термоклапан в открытом положении;figure 2 - thermal valve in the open position;
фиг.3 - сечение по фиксатору при закрытом положении термоклапана;figure 3 is a section along the latch with the closed position of the thermal valve;
фиг.4 - сечение по фиксатору при открытом положении термоклапана.figure 4 is a cross-section on the latch with the open position of the thermal valve.
Аварийный термоклапан одноразового действия, преимущественно для автоматической подачи охлаждающей воды, состоит из закрепленного в трубе 1 цилиндрообразного корпуса 2, на торцах которого выполнены входное 3 и выходное 4 отверстия. Труба 1 консольно закреплена на стенке 5 емкости 6 для воды и сообщена с ней. На внутренней стенке цилиндрообразного корпуса 2 радиально выполнены продольные ребра 7, образующие каналы для прохода охлаждающей воды. На ребрах 7 закреплен силовой стакан 8, внутри которого аксиально установлены два подпружиненных пружинами 9 и 10 штока 11 и 12, при этом шток 11, кроме этого, размещен еще и в пусковом цилиндре 13. Прилежащие концы первого 11 и второго 12 штоков соединены между собой при помощи фиксатора, который состоит из установленного на конце первого штока 11 конуса 14. На основании 15 конуса 14 выполнена кольцевая проточка 16, а с противоположной стороны на конусе 14 расположен хвостовик 17. На основании 15 конуса 14 расположены упорная втулка 18, которая прикреплена к торцу пускового цилиндра 13, и в кольцевой проточке 16 в разведенном положении - разрезное пружинное кольцо 19, а на прилежащем конце второго штока 12 закреплена обечайка 20. При этом разрезное пружинное кольцо 19 установлено таким образом, что при движении первого штока 11 оно должно упереться во втулку 18, соскользнуть с кольцевой проточки 16 основания 15 конуса 14 внутрь обечайки 20 на хвостовик 17 и сжаться, уменьшив свой диаметр для обеспечения перемещения штоков 11 и 12 в одном направлении. Конус 14 смонтирован на первом штоке 11 посредством резьбового соединения 21 для обеспечения регулирования срабатывания фиксатора.The one-time emergency thermal valve, mainly for the automatic supply of cooling water, consists of a cylinder-
На свободном конце первого штока 11 у выходного отверстия 4 цилиндрообразного корпуса 2 установлен поршень 22, а на стенке 23 выходного отверстия 4 цилиндрообразного корпуса 2 на торце 24 пускового цилиндра 13 установлена перфорированная гильза 25 с плавким предохранителем 26 (термомеханический элемент), к которому поджат пружиной 9 поршень 22 с возможностью захода внутрь гильзы 25. Гильза 25 поджата к решетке 27, которая резьбовым соединением прикреплена с цилиндрообразным корпусом 2.A
На свободном конце второго штока 12 у входного отверстия 3 цилиндрообразного корпуса 2 у места сообщения трубы 1 с емкостью 6 установлена заслонка 28 тарельчатого типа с прижимной прокладкой 29 для герметичного перекрытия входного отверстия 3 и пробковый винт 30, который закрывает полость 31 второго штока 12 с расположенным в ней хвостовиком 17. Поворачивая хвостовик 17 в ту или иную сторону, можно изменять длину конуса 14. На стенке входного отверстия 3 цилиндрообразного корпуса 2 выполнено седло 32 с прокладкой 33 для посадки заслонки 28, перекрывающей входное отверстие 3 в емкости 5 для воды.At the free end of the second rod 12 at the inlet 3 of the
Термоклапан работает в двух режимах, в режиме ожидания и в режиме подачи охлаждающей воды.The thermal valve operates in two modes, in standby mode and in the cooling water supply mode.
Основное время эксплуатации термоклапана находится в ждущем режиме и рассчитано на длительное время. Как правило, термоклапан устанавливают в труднодоступных местах, например в местах, где возможно появление расплава ядерного топлива в случае маловероятной запроектной аварии, связанной с расплавом кориума. Выходное отверстие 4 с плавким предохранителем 26 термоклапана монтируют в непосредственной близости возможного появления кориума. Термоклапан не обслуживается персоналом после начала и во время работы энергоблока. В режиме ожидания при нормальной работе ядерного реактора все элементы термоклапана находятся в исходном состоянии. Заслонкой 28 тарельчатого типа перекрыто входное отверстие 3 емкости 5 посредством сжатой пружины 10, а поршень 22 поджат пружиной 9 к плавкому предохранителю 26. Фиксатор находится во взведенном положении, а именно разрезное пружинное кольцо разведено, охватывает основание 15 конуса 14 и поджато к втулке 18 торцом обечайки 20 пружиной 10.The main operating time of the thermal valve is in standby mode and is designed for a long time. As a rule, a thermal valve is installed in hard-to-reach places, for example, in places where a melt of nuclear fuel is possible in the case of an unlikely beyond design basis accident associated with a corium melt. The
Командой на срабатывание аварийного термоклапана (режим подачи охлаждаемой воды) является повышение температуры в районе выходного отверстия 4 цилиндрообразного корпуса 2. Температура должна быть достаточна для разложения плавкого предохранителя 26, на который опирается подпружиненный поршень 22. Плавкий предохранитель 26 расплавляется приблизительно при температуре 600°C и вытекает из отверстий перфорированной гильзы 25, поршень 22 вдавливается пружиной 9 в гильзу 25 и тянет за собой шток 11, который скользит по втулке 18. Разрезное разведенное пружинное кольцо 19 фиксатора сталкивается торцом втулки 18 на конусный концевик 17 и сжимается, попадая внутрь обечайки 20, освобождая ход обечайки 20 со штоком 12, который в свою очередь вызывает ударное расширение пружины 10 и смещает обечайку 20, которая садится на пусковой цилиндр 13. Одновременно шток 12 тянет за собой заслонку 28 с прокладкой 29 и открывает входное отверстие 3 для подачи охлаждающей воды к оборудованию. Вода поступает из емкости 6 и движется по входному отверстию 3 между посадочным местом седла 32 заслонки 28 дальше в межреберные каналы, ограниченные ребрами 7, к выходному отверстию 4 на охлаждаемое оборудование.The command to activate the emergency thermal valve (chilled water supply mode) is to increase the temperature in the vicinity of the
Учитывая, что заслонка 28 долгое время находилась в ждущем режиме и прокладки 29 и 33 могли между собой прикипеть, для надежного отрыва заслонки 28 от посадочного места седла 32 применяется двухходовой ударный принцип действия, а именно два независимых пружинных штока 11 и 12 совершают два разных хода. После медленного плавного хода первого штока 11, связанного с плавлением плавкого предохранителя 26, происходит быстрое (ударное) открывание заслонкой 28 выходного отверстия 3, обеспечиваемое ходом второго штока 12 при быстром расширении сжатой пружины 10 и резким отрывом тарельчатой заслонки 28 от посадочного места входного отверстия 3 сразу на полное сечение для максимального прохода воды. Пружина 10 стопорит шток 12 в таком положении.Considering that the
Технико-экономический эффект состоит в том, что повышается безопасность эксплуатации оборудования атомных электростанций, находящегося в термически опасной зоне, за счет повышения надежной работы предлагаемого термоклапана.The technical and economic effect consists in increasing the operational safety of the equipment of nuclear power plants located in a thermally hazardous zone by increasing the reliable operation of the proposed thermal valve.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011145286/06A RU2469233C1 (en) | 2011-11-09 | 2011-11-09 | Emergency single-acting thermal valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011145286/06A RU2469233C1 (en) | 2011-11-09 | 2011-11-09 | Emergency single-acting thermal valve |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2469233C1 true RU2469233C1 (en) | 2012-12-10 |
Family
ID=49255790
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011145286/06A RU2469233C1 (en) | 2011-11-09 | 2011-11-09 | Emergency single-acting thermal valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2469233C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2666841C1 (en) * | 2017-09-04 | 2018-09-12 | Акционерное общество Инжиниринговая компания "АСЭ" | Emergency single-acting thermal valve |
RU2747897C1 (en) * | 2020-10-13 | 2021-05-17 | Игорь Иванович Шмаль | Disposable emergency thermal valve |
RU2763559C1 (en) * | 2020-06-22 | 2021-12-30 | Акционерное общество "Тяжмаш" | Composition of a thermomechanical element for a water supply valve |
RU2764485C1 (en) * | 2020-12-29 | 2022-01-17 | Акционерное Общество "Атомэнергопроект" | Water supply valve |
RU211514U1 (en) * | 2022-03-15 | 2022-06-09 | Акционерное общество "Тяжмаш" | EMERGENCY THERMAL VALVE ONE-TIME ACTION |
WO2023128808A1 (en) | 2021-12-29 | 2023-07-06 | Акционерное Общество "Атомэнергопроект" | Single-use emergency thermal valve |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1456678A1 (en) * | 1987-01-04 | 1989-02-07 | Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Донецкого Физико-Технического Института Ан Усср | Thermal single-acting valve |
JPH06178825A (en) * | 1992-12-14 | 1994-06-28 | Yoshiaki Kubo | Sprinkler head |
US5472008A (en) * | 1993-02-24 | 1995-12-05 | O.A.R.A. S.R.L. | Automatic valve for gaseous fluids, suitable for protecting the pressure regulator from thermal stress and from excess flow to which it may be subjected |
RU2149303C1 (en) * | 1999-11-23 | 2000-05-20 | Романенко Николай Трофимович | Automatic thermal valve |
-
2011
- 2011-11-09 RU RU2011145286/06A patent/RU2469233C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1456678A1 (en) * | 1987-01-04 | 1989-02-07 | Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Донецкого Физико-Технического Института Ан Усср | Thermal single-acting valve |
JPH06178825A (en) * | 1992-12-14 | 1994-06-28 | Yoshiaki Kubo | Sprinkler head |
US5472008A (en) * | 1993-02-24 | 1995-12-05 | O.A.R.A. S.R.L. | Automatic valve for gaseous fluids, suitable for protecting the pressure regulator from thermal stress and from excess flow to which it may be subjected |
RU2149303C1 (en) * | 1999-11-23 | 2000-05-20 | Романенко Николай Трофимович | Automatic thermal valve |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2666841C1 (en) * | 2017-09-04 | 2018-09-12 | Акционерное общество Инжиниринговая компания "АСЭ" | Emergency single-acting thermal valve |
WO2019045592A1 (en) | 2017-09-04 | 2019-03-07 | Акционерное общество Инжиниринговая компания "АСЭ" | Disposable emergency thermal valve |
JP2020510163A (en) * | 2017-09-04 | 2020-04-02 | ジョイント ストック カンパニー エンジニアリング カンパニー アーエスエー | Single acting emergency heat valve |
EA037866B1 (en) * | 2017-09-04 | 2021-05-28 | Акционерное общество Инжиниринговая компания "АСЭ" | Disposable emergency thermal valve |
RU2763559C1 (en) * | 2020-06-22 | 2021-12-30 | Акционерное общество "Тяжмаш" | Composition of a thermomechanical element for a water supply valve |
RU2747897C1 (en) * | 2020-10-13 | 2021-05-17 | Игорь Иванович Шмаль | Disposable emergency thermal valve |
RU2764485C1 (en) * | 2020-12-29 | 2022-01-17 | Акционерное Общество "Атомэнергопроект" | Water supply valve |
WO2022146183A1 (en) | 2020-12-29 | 2022-07-07 | Акционерное Общество "Атомэнергопроект" | Water supply valve |
JP7523692B2 (en) | 2020-12-29 | 2024-07-26 | ジョイント ストック カンパニー アトムエネルゴプロエクト | Water supply valve |
RU2790506C1 (en) * | 2021-12-29 | 2023-02-21 | Акционерное Общество "Атомэнергопроект" | Emergency thermal valve of one-time action |
WO2023128808A1 (en) | 2021-12-29 | 2023-07-06 | Акционерное Общество "Атомэнергопроект" | Single-use emergency thermal valve |
RU211514U1 (en) * | 2022-03-15 | 2022-06-09 | Акционерное общество "Тяжмаш" | EMERGENCY THERMAL VALVE ONE-TIME ACTION |
RU2821357C1 (en) * | 2023-11-21 | 2024-06-21 | Акционерное общество "Опытное конструкторское бюро "Факел" | Single-action high-pressure valve |
RU2824239C1 (en) * | 2023-12-25 | 2024-08-06 | Акционерное Общество "Атомэнергопроект" | Water supply valve |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2469233C1 (en) | Emergency single-acting thermal valve | |
US7921928B2 (en) | 90 degree dry horizontal sidewall sprinkler | |
RU2666841C1 (en) | Emergency single-acting thermal valve | |
KR102380176B1 (en) | Oil temperature control system for valve assembly, heat exchange assembly, and gearbox | |
EP3467352B1 (en) | Temperature regulating valve | |
US8708243B2 (en) | Thermal valve | |
CN101790707B (en) | Thermostatic safety valve | |
KR102288080B1 (en) | System, heat exchange assembly and valve assembly for regulating the temperature of transmission oil | |
RU2662789C2 (en) | Buckling pin valve | |
RU2790506C1 (en) | Emergency thermal valve of one-time action | |
KR101969578B1 (en) | Valve being used as both check valve and electronic expansion valve and having selectable ports, and cooling and heating system | |
EP3990836B1 (en) | A cartridge for a diverter valve | |
EP3654129B1 (en) | Part-circular valve surface for wax valve | |
KR20180112815A (en) | Thermostatic valve | |
WO2023128808A1 (en) | Single-use emergency thermal valve | |
US10006552B1 (en) | Water and energy saving thermostatic valve | |
US5080125A (en) | Heat releasable weldment for manual opening jacks and method of field retrofitting | |
EP4273427A1 (en) | Water supply valve | |
US11959557B2 (en) | Preventing damage to valves due to cold weather | |
EA047793B1 (en) | SINGLE-ACTING THERMOSTATIC EMERGENCY VALVE | |
RU45497U1 (en) | THERMAL SENSOR BUTTON VALVE | |
JP2015084871A (en) | Water discharge joint | |
CZ27648U1 (en) | Device to control injection systems with two-medium nozzle |