ДРОССЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ГАЗООХЛАЖДАЕМОГО РЕАКТОРА Российский патент 2024 года по МПК G21C19/20 G21C19/12 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящая заявка относится к области реакторостроения и в частности к дроссельному устройству для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0002] Высокотемпературный газоохлаждаемый реактор с галечным слоем обладает преимуществом непрерывной перегрузки топлива без его отключения, при этом его полностью автоматическая система загрузки и выгрузки топлива является ключевой для обеспечения его непрерывной работы в режиме реального времени. В системе загрузки и выгрузки топлива циркуляция, загрузка и выгрузка сферических элементов осуществляется двумя способами транспортировки, использующими благоприятную геометрическую форму сферических элементов. Два способа транспортировки включают способ гравитационной транспортировки, использующий гравитацию сферических элементов, и способ пневматической транспортировки, использующий сжатый газ.

[0003] В документе CN 103474113 B раскрыта система загрузки и выгрузки топлива для типа высокотемпературного газоохлаждаемого реактора с галечным слоем, которая содержит шесть контуров и ответвлений пневматической транспортировки с помощью гелия для циркуляции топлива и выгрузки отработавшего топлива и контур пневматической транспортировки с помощью сжатого воздуха для вторичного поднятия отработавшего топлива под двойными реакторами. Из-за большого количества и высокой скорости циркуляции и выгрузки топливо поступает в устройство временного хранения отработавшего топлива в ядре реактора в виде непрерывного дискретного потока сфер в трубопроводе. Эти контуры и ответвления пневматической транспортировки не могут быть полностью физически изолированы от ядра реактора, при этом значения давления и температуры контуров пневматической транспортировки отличаются от таковых в ядре реактора. Контуры пневматической транспортировки не только тесно связаны с уровнем давления в первичном контуре, но также обмениваются потоком с ядром реактора в верхней и нижней частях ядра реактора. Для обеспечения стабильности пневматической транспортировки и поступления в реактор сферических элементов перед входным отверстием контуров должно быть расположено дроссельное устройство для ограничения обмена потоком воздуха.

[0004] Для ограничения обмена потоком воздуха между первичным контуром и контурами пневматической транспортировки в CN 109830319 B раскрыт дроссель для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора. Однократная транспортировка сферических материалов выполняется за счет возвратно-поступательной работы приемной чаши на роторном блоке между входным отверстием и выходным отверстием, при этом роторный блок имеет дроссельный эффект между подающим входным отверстием и выводящим выходным отверстием. Однако угол наклона горизонтальной установки для этого типа дросселя является небольшим из-за ограниченного пространства для установки, при этом пыль и мусор в приемной чаше не могут быть выведены за счет гравитации ввиду небольшого угла наклона между выводящим выходным отверстием и горизонтальной плоскостью. Возникает трудноустранимая неисправность заклинившего роторного блока в результате того, что скопившаяся пыль и мусор приводят к тому, что сферические элементы приемной чаши поднимаются и сферические материалы в приемной чаше выступают за пределы периферийной поверхности роторного блока.

[0005] Таким образом, насущная необходимость требует решить проблему соответствующего уровня техники, связанную с тем, что роторный блок заклинивает, поскольку пыль и мусор беспрепятственно скапливаются в приемной чаше дросселя, приводя к тому, что сферические материалы выступают за пределы периферийной поверхности роторного блока.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] В настоящей заявке предложено дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, которое способно устранить недостаток, имеющийся в соответствующем уровне техники и заключающийся в том, что пыль и мусор беспрепятственно скапливаются в приемной чаше дросселя, и которое является удобным для удаления пыли и мусора, скопившихся в приемной чаше.

[0007] Дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно настоящей заявке содержит основной корпус и ротор, при этом внутренняя часть основного корпуса имеет полость, и часть ротора расположена в полости с возможностью вращения;

основной корпус имеет подающий канал и выводящий канал, сообщающиеся с полостью, при этом подающий канал и выводящий канал расположены по окружности ротора;

внешняя стенка ротора блокирует подающий канал и выводящий канал, и поверхность ротора снабжена приемной чашей для совмещения с одним из подающего канала и выводящего канала; внутренняя стенка приемной чаши имеет сквозное отверстие для сообщения, а основной корпус снабжен сквозным каналом воздушного потока, сообщающимся с отверстием для сообщения.

[0008] Согласно дроссельному устройству для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора по настоящей заявке основной корпус дополнительно снабжен емкостью для сбора, расположенной на конце полости, удаленном от выступающей части ротора, при этом как канал воздушного потока, так и отверстие для сообщения сообщаются с емкостью для сбора, а отверстие для сообщения расположено на стороне приемной чаши, ближайшей к емкости для сбора.

[0009] Согласно дроссельному устройству для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора по настоящей заявке на нижней стенке приемной чаши напротив проема приемной чаши расположена опорная стойка, при этом проход отверстия для сообщения соответствует опорной стойке.

[0010] Согласно дроссельному устройству для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора по настоящей заявке часть ротора, расположенная внутри полости, представляет собой цилиндрическую конструкцию, при этом цилиндрическая конструкция ротора (2) совмещена с внутренней стенкой полости.

[0011] Согласно дроссельному устройству для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора по настоящей заявке часть ротора, расположенная внутри полости, представляет собой сферическую конструкцию, при этом как входной конец выводящего канала, так и выходной конец подающего канала имеют кольцевую изогнутую поверхность для совмещения с внешней стенкой сферической конструкции.

[0012] Дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно настоящей заявке дополнительно содержит: скользящую муфту и эластичный элемент, при этом скользящая муфта представляет собой цилиндрическую конструкцию, и скользящая муфта надета с возможностью скольжения на входном конце выводящего канала, конец скользящей муфты, ближайший к полости, имеет кольцевую изогнутую поверхность, а два конца эластичного элемента присоединены соответственно к основному корпусу и скользящей муфте для приведения скользящей муфты в движение в направлении ближе к ротору.

[0013] Дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно настоящей заявке дополнительно содержит фиксирующую муфту, представляющую собой цилиндрическую конструкцию, при этом фиксирующая муфта надета на выходном конце подающего канала, а конец фиксирующей муфты, ближайший к полости, имеет кольцевую изогнутую поверхность.

[0014] Согласно дроссельному устройству для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора по настоящей заявке основной корпус содержит коробчатую конструкцию, фланцевую накладку, первую обшивку и вторую обшивку;

верхняя часть коробчатой конструкции имеет проем, а фланцевая накладка соединена с коробчатой конструкцией для закрытия проема; и

первая обшивка и вторая обшивка размещены вдоль осевого направления ротора, при этом первая обшивка и вторая обшивка соединены с образованием обшивки, сферическая конструкция расположена внутри обшивки, первая обшивка и вторая обшивка последовательно расположены в коробчатой конструкции в направлении от проема к нижней стенке коробчатой конструкции, и во фланцевой накладке имеется сквозное отверстие для соединения ротора с приводным механизмом.

[0015] Согласно дроссельному устройству для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора по настоящей заявке конец второй обшивки, удаленный от первой обшивки снабжен уплотнительной пластиной, при этом внутренняя стенка уплотнительной пластины снабжена емкостью для сбора, и как канал воздушного потока, так и отверстие для сообщения сообщаются с емкостью для сбора, а отверстие для сообщения расположено на стороне приемной чаши, ближайшей к емкости для сбора.

[0016] Согласно дроссельному устройству для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно настоящей заявки, конец второй обшивки, удаленный от первой обшивки, размещен посредством проникновения, положение на нижней стенке коробчатой конструкции напротив второй обшивки снабжено емкостью для сбора, как канал воздушного потока, так и отверстие для сообщения сообщаются с емкостью для сбора, а отверстие для сообщения расположено на стороне приемной чаши, ближайшей к емкости для сбора.

[0017] Дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно настоящей заявке, дополнительно содержащее первый подшипник, причем опора расположена в емкости для сбора, ротор снабжен отверстием для установки подшипника и внешнее кольцо первого подшипника установлено в отверстии для установки подшипника, а внутреннее кольцо первого подшипника надето на опору.

[0018] Дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно настоящей заявке, дополнительно содержащее ограничительную опорную стойку и ограничительный паз, сопрягаемый с ограничительной опорной стойкой с возможностью скольжения, причем один из основного корпуса и ротора снабжен ограничительным пазом, другой из основного корпуса и ротора снабжен ограничительной опорной стойкой, причем ограничительный паз представляет собой дугообразную конструкцию и является соосным с осью вращения ротора, а два конца ограничительного паза соответствуют подающему каналу и выводящему каналу соответственно.

[0019] Во время использования дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно настоящей заявке приемная чаша, расположенная на поверхности ротора, совмещается с подающим каналом, материалы, поступающие сверху по потоку, могут входить в приемную чашу из подающего канала, а затем ротор вращается для совмещения приемной чаши с выводящим каналом, и материалы выходят под действием гравитации. При транспортировке материалов ротор может блокировать подающий канал и выводящий канал, производя дроссельный эффект и предотвращая обмен воздушным потоком между расположенной выше по ходу потока частью и расположенной ниже по ходу потока частью дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора.

[0020] Когда дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора прекращает направлять материалы, приемная чаша может совмещаться с подающим каналом, а затем продувающий поток воздуха из расположенной выше по ходу потока части дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора может быть использован для поочередной продувки подающего канала, приемной чаши, отверстия для сообщения и канала воздушного потока, а пыль и мусор в подающем канале, приемной чаше, отверстии для сообщения и канале воздушного потока могут быть выведены из основного корпуса через канал воздушного потока. В варианте осуществления через канал воздушного потока может быть введен обратный продувающий поток воздуха, при этом обратный продувающий поток воздуха поочередно продувает канал воздушного потока, отверстие для сообщения, приемную чашу и подающий канал для продувки пыли и мусора вверх по ходу потока дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора. В варианте осуществления пыль и мусор в приемной чаше и подающем канале можно выдуть из дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора посредством двунаправленной продувки, включая прямую и обратную, для предотвращения скопления пыли и мусора внутри дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора. Аналогично, если приемная чаша совмещена с выводящим каналом, может быть использован способ с теми же этапами для продувки выводящего канала и приемной чаши посредством двунаправленной продувки.

[0021] Кроме того, в случае застревания материалов в канал воздушного потока может быть введен обратный поток воздуха для удаления застрявшего материала за счет выталкивающего эффекта обратного потока воздуха.

[0022] В дроссельном устройстве для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора подающий канал, выводящий канал и приемную чашу можно продуть как в прямом, так и в обратном направлении, а пыль и мусор в подающем канале, выводящем канале и приемной чаше могут быть выведены, за счет чего решается проблема заклинившего ротора по причине того, что пыль и мусор беспрепятственно скапливаются в приемной чаше, а поверхность материалов выходит за пределы поверхности ротора.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

[0023] Для того, чтобы более понятно проиллюстрировать решения, раскрытые в вариантах осуществления настоящей заявки или в соответствующем уровне техники, ниже кратко описаны графические материалы, необходимые для описания вариантов осуществления или соответствующего уровня техники. Графические материалы в нижеследующем описании представляют собой только некоторые варианты осуществления настоящей заявки, и специалист в данной области техники может без творческих усилий в соответствии с этими графическими материалами получить другие графические материалы.

На фиг. 1 представлена структурная схема первого дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно варианту осуществления настоящей заявки.

На фиг. 2 представлена структурная схема коробчатой конструкции дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, показанного на фиг. 1.

На фиг. 3 представлена структурная схема первой обшивки и второй обшивки дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, показанного на фиг. 1.

На фиг. 4 представлена структурная схема ротора, совмещенного с обшивками дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, показанного на фиг. 1.

На фиг. 5 представлено схематическое изображение процесса направления материала с использованием дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, показанного на фиг.1.

На фиг. 6 представлена структурная схема канала воздушного потока дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, показанного на фиг. 1.

На фиг. 7 представлена структурная схема второго дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно варианту осуществления настоящей заявки.

На фиг. 8 представлена структурная схема ротора, совмещенного с обкладками дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, показанного на фиг. 7.

На фиг. 9 представлена структурная схема обкладок дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, показанного на фиг. 7.

На фиг. 10 представлена структурная схема третьего дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно варианту осуществления настоящей заявки.

Ссылочные позиции: 1 - полость; 2 - ротор; 3 - приемная чаша; 4 - отверстие для сообщения; 5 - канал воздушного потока; 6 - емкость для сбора; 7 - опорная стойка; 8 - сферическая конструкция; 9 - кольцевая изогнутая поверхность; 10 - скользящая муфта; 11 - эластичный элемент; 12 - фиксирующая муфта; 13 - коробчатая конструкция; 14 - фланцевая накладка; 15 - первая обшивка; 16 - вторая обшивка; 17 - уплотнительная пластина; 18 - первый подшипник; 19 - опора; 20 - ограничительная опорная стойка; 21 - ограничительный паз; 22 - подающая соединительная трубка; 23 - выводящая соединительная трубка; 24 - подающее сквозное отверстие; 25 - выводящее сквозное отверстие; 26 - подающее отверстие; 27 - выводящее отверстие; 28 - узел источника электропитания; 29 - внутренний магнитный узел; 30 - внешний магнитный узел; 31 - изолирующий колпак; 32 - соединительная муфта; 33 - второй подшипник; 34 - третий подшипник; 35 - позиционирующее основание; 36 - круглая гайка; 37 - прямая труба; 38 - изогнутая труба; 39 - первый фланец; 40 - второй фланец; 41 - трубное соединение; 43 - защитная муфта; 44 - сферический элемент; 45 - третий фланец; 46 - адаптер; 47 - уплотнительная прокладка; 48 - ограничительная пластина; 49 - монтажная поверхность; 50 - основание подшипника; 51 - утолщение; 52 - глухое отверстие.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0024] Для того чтобы проиллюстрировать цели, решения и преимущества вариантов осуществления настоящей заявки яснее, решения в вариантах осуществления настоящей заявки описаны ясно и полностью в сочетании с прилагаемыми графическими материалами в настоящей заявке. Описанные варианты осуществления являются частью вариантов осуществления настоящей заявки, а не всеми вариантами осуществления. Все другие варианты осуществления, полученные специалистом в данной области техники на основе вариантов осуществления настоящей заявки без приложения творческих усилий, относятся к объему защиты настоящего изобретения.

[0025] Традиционный дроссель, используемый для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, может направлять только материалы. В случае небольшого угла наклона горизонтальной установки пыль и мусор в приемной чаше не могут быть выведены и скапливаются в приемной чаше, что с легкостью приводит к поднятию материалов в приемной чаше за пределы внешней поверхности ротора, а также к заклиниванию ротора материалами и неспособности вращаться. Для решения этих проблем в варианте осуществления настоящей заявки предложено дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора.

[0026] Далее дроссельные устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно вариантам осуществления настоящей заявки описаны со ссылкой на фиг. 1-10.

[0027] В варианте осуществления дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора содержит основной корпус и ротор 2.

[0028] Внутренняя часть основного корпуса имеет полость 1, и часть ротора 2 расположена с возможностью вращения в полости 1. Например, один конец ротора 2 проходит в полость 1, а другой конец ротора 2 выступает из полости 1 для соединения с приводным механизмом, выполненным с возможностью приведения в движение ротора 2 с целью вращения.

[0029] Основной корпус имеет подающий канал и выводящий канал, сообщающиеся с полостью 1, при этом подающий канал и выводящий канал расположены по окружности ротора 2. Например, как подающий канал, так и выводящий канал проходят в направлении, перпендикулярном оси вращения ротора 2. В варианте осуществления подающий канал и выводящий канал расположены соответственно на двух противоположных боковых стенках основного корпуса, при этом подающий канал и выводящий канал расположены соосно.

[0030] Согласно фиг. 5 внешняя стенка ротора 2 блокирует подающий канал и выводящий канал. В варианте осуществления внешняя стенка ротора 2 блокирует выходной конец подающего канала и входной конец выводящего канала. Выходной конец подающего канала относится к концу подающего канала, соединенному с полостью 1, и входной конец выводящего канала относится к концу выводящего канала, соединенному с полостью 1. Поверхность ротора 2 снабжена приемной чашей 3 для вмещения материалов, при этом приемная чаша 3 используется для совмещения с одним из подающего канала и выводящего канала. Следует отметить, что все материалы, описанные в настоящей заявке, относятся к сферическому элементу 44. В варианте осуществления приемная чаша 3 представляет собой вмещающую емкость, предусмотренную на поверхности ротора 2 и утопленную внутрь ротора 2. Приемная чаша 3 используется для совмещения с любым из подающего канала и выводящего канала, т.е. приемная чаша 3 может совмещаться с подающим каналом и выводящим каналом поочередно по мере вращения ротора 2. Совмещение приемной чаши 3 с подающим каналом означает, что проем приемной чаши 3 совмещается с выходным концом подающего канала. Совмещение приемной чаши 3 с выводящим каналом означает, что проем приемной чаши 3 совмещается с входным концом выводящего канала. Основной корпус имеет сквозной канал 5 воздушного потока, сообщающийся с отверстием 4 для сообщения.

[0031] Согласно фиг. 5 во время использования дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно вариантам осуществления настоящей заявки приемная чаша 3, расположенная на поверхности ротора 2, совмещается с подающим каналом, материалы, поступающие выше по ходу потока, могут входить в приемную чашу 3 из подающего канала, и затем ротор 2 вращается для совмещения приемной чаши 3 с выводящим каналом, а материалы выходят под действием гравитации. При транспортировке материалов ротор 2 может блокировать подающий канал и выводящий канал, производя дроссельный эффект и предотвращая обмен воздушным потоком между расположенной выше по ходу потока частью и расположенной ниже по ходу потока частью дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора.

[0032] Когда дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора прекращает направлять материалы, приемная чаша 3 может совмещаться с подающим каналом, а затем продувающий поток воздуха из расположенной выше по ходу потока части дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора может быть использован для поочередной продувки подающего канала, приемной чаши 3, отверстия 4 для сообщения и канала 5 воздушного потока, а пыль и мусор в подающем канале, приемной чаше 3, отверстии 4 для сообщения и канале 5 воздушного потока могут быть выведены из основного корпуса через канал 5 воздушного потока. В варианте осуществления через канал 5 воздушного потока может быть введен обратный продувающий поток воздуха, при этом обратный продувающий поток воздуха поочередно продувает канал 5 воздушного потока, отверстие 4 для сообщения, приемную чашу 3 и подающий канал для продувки пыли и мусора вверх по ходу потока дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора. В варианте осуществления пыль и мусор в приемной чаше 3 и подающем канале можно выдуть из дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора посредством двунаправленной продувки, включая прямую и обратную, для предотвращения скопления пыли и мусора внутри дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора. Аналогично, если приемная чаша 3 совмещена с выводящим каналом, может быть использован способ с теми же этапами для продувки выводящего канала и приемной чаши 3 посредством двунаправленной продувки.

[0033] В варианте осуществления в случае застревания материалов в канал 5 воздушного потока может быть введен обратный поток воздуха для удаления застрявшего материала за счет выталкивающего эффекта обратного потока воздуха.

[0034] В дроссельном устройстве для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора подающий канал, выводящий канал и приемную чашу 3 можно продуть как в прямом, так и в обратном направлении, а пыль и мусор в подающем канале, выводящем канале и приемной чаше 3 могут быть выведены, за счет чего решается проблема заклинившего ротора 2 по причине того, что пыль и мусор беспрепятственно скапливаются в приемной чаше 3, а поверхность материалов выходит за пределы поверхности ротора 2.

[0035] Согласно фиг. 1 в некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора дополнительно содержит подающую соединительную трубку 22 и выводящую соединительную трубку 23, расположенные на внешней стенке основного корпуса. Подающая соединительная трубка 22 соединена с подающим каналом, а выводящая соединительная трубка 23 соединена с выводящим каналом.

[0036] Согласно фиг. 1, 7 и 10 в некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке основной корпус дополнительно снабжен емкостью 6 для сбора. Емкость 6 для сбора расположена на конце полости 1, удаленном от выступающей части ротора 2. Выступающая часть ротора 2 относится к части ротора 2, выступающей наружу из полости 1. Как канал 5 воздушного потока, так и отверстие 4 для сообщения сообщаются с емкостью 6 для сбора, например, отверстие 4 для сообщения сообщается с каналом 5 воздушного потока через емкость 6 для сбора. Отверстие 4 для сообщения расположено на стороне приемной чаши 3, ближайшей к емкости 6 для сбора.

[0037] Путем размещения емкости 6 для сбора на основном корпусе и расположения отверстия 4 для сообщения на стороне приемной чаши 3, ближайшей к емкости 6 для сбора, пыль и мусор в приемной чаше 3 могут падать в емкость 6 для сбора из отверстия 4 для сообщения с целью временного хранения. Во время операции продувки пыль и мусор в емкости 6 для сбора выводятся из канала 5 воздушного потока, выводящего канала или подающего канала посредством продувающего потока воздуха. Емкость 6 для сбора используется для вмещения пыли и мусора, находящихся в приемной чаше 3, что может повысить способность вмещения пыли и мусора дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, для вмещения пыли и мусора в большем количестве и большего размера, предотвращения скопления пыли и мусора в приемной чаше 3 и продления времени продувки пыли и мусора.

[0038] Кроме того, посредством обеспечения емкости 6 для сбора отверстие 4 для сообщения всегда может сообщаться с каналом 5 воздушного потока через емкость 6 для сбора, когда ротор 2 вращается. В других вариантах осуществления может быть предусмотрено два канала 5 воздушного потока, которые соответствуют двум положениям отверстия 4 для сообщения. Два положения отверстия 4 для сообщения относятся к такому положению, в котором находится отверстие 4 для сообщения, когда приемная чаша 3 совмещается с подающим каналом, и такому положению, в котором находится отверстие 4 для сообщения, когда приемная чаша 3 совмещается с выводящим каналом.

[0039] В некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке на нижней стенке приемной чаши 3 напротив проема приемной чаши 3 расположена опорная стойка 7, при этом проход отверстия 4 для сообщения соответствует опорной стойке 7. После вхождения в приемную чашу 3 материалы поддерживаются опорной стойкой 7, в результате чего образуется большой зазор между материалами и нижней стенкой приемной чаши 3, а пыль и мусор, вытолкнутые в приемную чашу 3 по мере прохождения материалов, могут упасть в емкость 6 для сбора из отверстия 4 для сообщения для предотвращения поднятия материалов в приемной чаше 3 мусором и большим количеством пыли, и таким образом предотвращается неисправность заклинившего ротора 2.

[0040] В варианте осуществления радиус отверстия 4 для сообщения больше радиуса материала или равен ему, так, чтобы некоторый мусор большого размера мог бы упасть в емкость 6 для сбора и утилизироваться, тем самым предотвращая поднятие мусора большого размера материалов в приемной чаше 3 и снижая риск заклинивания ротора 2.

[0041] В некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке размер проема приемной чаши 3 по направлению вращения приемной чаши 3 больше диаметра материала. В варианте осуществления размер проема приемной чаши 3 по направлению вращения приемной чаши 3 равен размеру проема приемной чаши 3 в направлении, перпендикулярном к оси вращения ротора 2. Таким образом, приемная чаша 3 имеет большую угловую совместимость в направлении вращения, что может обеспечить возможность материалов падать в приемную чашу 3 или выходить из нее, даже если положение остановки приемной чаши 3 не до конца совмещено с выводящим каналом или подающим каналом. Даже если положение остановки ротора 2 является неточным вследствие износа, люфта, ошибки и т.п., дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора может в нормальном режиме направлять материал, обеспечивая надежность непрерывной работы ротора 2. Удобство замены и установки ротора 2 также может быть повышено. В варианте осуществления размер приемной чаши 3 по направлению вращения может постепенно уменьшаться от проема к нижней стенке приемной чаши 3 с образованием сужающегося отверстия.

[0042] В варианте осуществления расстояние от конца опорной стойки 7, на расстоянии от нижней стенки приемной чаши 3, до проема приемной чаши 3 используется для вмещения только одного сферического элемента 44. Как показано на фиг. 5, когда приемная чаша 3 совмещается с подающим каналом, только один из материалов, расположенных в линию, может войти в приемную чашу 3. При вращении ротора 2 приемная чаша 3 приводит в движение один материал, а оставшиеся материалы блокируются внешней стенкой ротора 2 в подающей соединительной трубке 22 и подающем канале. Когда приемная чаша 3 совмещается с выводящим каналом, материал в приемной чаше 3 выходит под действием гравитации и выводится из дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора через выводящий канал и выводящую соединительную трубку 23. Затем ротор 2 вращается снова до тех пор, пока приемная чаша 3 не совместится с подающим каналом, и вышеописанный процесс повторяется. В дроссельном устройстве для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора согласно вариантам осуществления настоящей заявки одиночный материал может быть отделен от материалов, расположенных в линию, для его транспортировки, в результате чего осуществляется функция отдельного захвата и транспортировки материала из расположенных в линию материалов и отделения оставшихся материалов из числа расположенных в линию материалов.

[0043] В некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке часть ротора 2, расположенная внутри полости 1, представляет собой цилиндрическую конструкцию, при этом цилиндрическая конструкция совмещена с внутренней стенкой полости 1. Как показано на фиг.3, полость 1 имеет цилиндрическую конструкцию. Цилиндрическая конструкция ротора 2 находится в просвете, совпадающем с полостью 1, и зазор между ними образует дроссельную конструкцию.

[0044] В варианте осуществления часть ротора 2, расположенная в полости 1, не ограничена необходимостью представлять собой цилиндрическую конструкцию. Например, в других вариантах осуществления согласно настоящей заявке часть ротора 2, расположенная в полости 1, представляет собой сферическую конструкцию 8. Согласно фиг. 3 и 8 как входной конец выводящего канала, так и выходной конец подающего канала имеют кольцевую изогнутую поверхность 9 для совмещения с внешней стенкой сферической конструкции 8. Например, сферическая конструкция 8 находится в просвете, совпадающем с кольцевой изогнутой поверхностью 9. По сравнению с формой, при которой необходимо совмещать всю внешнюю стенку, имеющую цилиндрическую конструкцию, с внутренней стенкой полости 1, контактная поверхность между сферической конструкцией 8 и кольцевой изогнутой поверхностью 9 уменьшена за счет совмещения сферической конструкции 8 с кольцевой изогнутой поверхностью 9, и кроме того легче обеспечить точность совмещения сферической конструкции 8 с кольцевой изогнутой поверхностью 9, что может усиливать дроссельный эффект и повышать стабильность работы. В варианте осуществления зазор между сферической конструкцией 8 и кольцевой изогнутой поверхностью 9 находится в диапазоне от 0,05 мм до 0,1 мм.

[0045] В варианте осуществления, как показано на фиг. 3, полость 1 представляет собой колоннообразную конструкцию, диаметр полости 1 равен диаметру сферической конструкции 8, кольцевая изогнутая поверхность 9 представляет собой сужающееся отверстие, предусмотренное на внутренней стенке полости 1, а стенка сужающегося отверстия представляет собой конструкцию с изогнутой поверхностью, совмещающуюся со сферической конструкцией 8. Во время вращения сферической конструкции 8 в полости 1 внешняя стенка сферической конструкции 8 всегда совмещена с кольцевой изогнутой поверхностью 9, и между сферической конструкцией 8 и кольцевой изогнутой поверхностью 9 всегда образован просвет дросселирования потока. В варианте осуществления кольцевая изогнутая поверхность 9 на выходном конце подающего канала расположена соосно с подающим каналом, а кольцевая изогнутая поверхность 9 на входном конце выводящего канала расположена соосно с выводящим каналом.

[0046] Согласно фиг. 7 и 8 в некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора дополнительно содержит скользящую муфту 10 и эластичный элемент 11. Скользящая муфта 10 представляет собой цилиндрическую конструкцию, при этом скользящая муфта 10 надета с возможностью скольжения на входном конце выводящего канала, а конец скользящей муфты 10, ближайший к полости 1, имеет кольцевую изогнутую поверхность 9. Два конца эластичного элемента 11 соединены соответственно с основным корпусом и скользящей муфтой 10 для приведения скользящей муфты 10 в движение в направлении ближе к ротору 2. Поскольку ниже по ходу потока дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора присутствует газ под высоким давлением, газ под высоким давлением поступает из выводящего канала и воздействует на ротор 2, толкая ротор 2 в сторону, где находится подающий канал. В процессе работы между сферической конструкцией 8 ротора 2 и кольцевой изогнутой поверхностью 9 подающего канала неизбежно возникают трение и износ. Продолжительный износ с легкостью приводит к тому, что сферическая конструкция 8 смещается в направлении подающего канала, а зазор между сферической конструкцией 8 и кольцевой изогнутой поверхностью 9 выводящего канала становится больше, что в конечном счете приводит к ослаблению дроссельного эффекта потока между выводящим каналом и сферической конструкцией 8. За счет размещения скользящей муфты 10 и эластичного элемента 11 скользящая муфта 10 может перемещаться в направлении ближе к сферической конструкции 8 под действием эластичного элемента 11. Когда ротор 2 перемещается к подающему каналу, эластичный элемент 11 приводит скользящую муфту 10 в движение, чтобы кольцевая изогнутая поверхность 9 скользящей муфты 10 всегда могла быть совмещена со сферической конструкцией 8 для компенсации зазора между кольцевой изогнутой поверхностью 9 выводящего канала и сферической конструкцией 8, и чтобы между кольцевой изогнутой поверхностью 9 выводящего канала и сферической конструкцией 8 всегда мог сохраняться надежный дроссельный эффект. В варианте осуществления эластичный элемент 11 включает, но без ограничения, пружину и/или резину.

[0047] В некоторых вариантах осуществления настоящей заявки дроссельное устройство дополнительно содержит фиксирующую муфту 12, представляющую собой цилиндрическую конструкцию, при этом фиксирующая муфта 12 надета на выходном конце подающего канала, а конец фиксирующей муфты 12, ближайший к полости 1, имеет кольцевую изогнутую поверхность 9.

[0048] В варианте осуществления как конец скользящей муфты 10, ближайший к полости 1, так и конец фиксирующей муфты 12, ближайший к полости 1, выступают из внутренней стенки полости 1, при этом внутренний диаметр полости 1 больше диаметра сферической конструкции 8.

[0049] В некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора дополнительно содержит уплотнительную прокладку 47, при этом каждая кольцевая изогнутая поверхность 9 имеет кольцевой паз для установки уплотнительной прокладки 47, и уплотнительная прокладка 47 устанавливается в кольцевой паз кольцевой изогнутой поверхности 9. За счет размещения уплотнительной прокладки 47, с одной стороны, может быть усилен дроссельный эффект между ротором 2 и кольцевой изогнутой поверхностью 9, а с другой стороны, может быть снижен износ ротора 2, поскольку твердость уплотнительной прокладки 47 меньше твердости ротора 2, также повышается удобство замены изнашиваемой детали и снижается стоимость замены изнашиваемой детали, поскольку в качестве изнашиваемой детали используется уплотнительная прокладка 47.

[0050] В некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке основной корпус содержит коробчатую конструкцию 13, фланцевую накладку 14, первую обшивку 15 и вторую обшивку 16.

[0051] Верхняя часть коробчатой конструкции 13 имеет проем, а фланцевая накладка 14 соединена с коробчатой конструкцией 13 для закрытия проема. В варианте осуществления фланцевая накладка 14 соединена с коробчатой конструкцией 13 посредством резьбовых крепежных элементов. Например, винт может проходить через фланцевую накладку 14 и затем может быть присоединен к коробчатой конструкции 13 резьбовым способом для соединения фланцевой накладки 14 и коробчатой конструкции 13. В варианте осуществления между коробчатой конструкцией 13 и фланцевой накладкой 14 предусмотрен уплотнительный элемент.

[0052] Первая обшивка 15 и вторая обшивка 16 размещены вдоль осевого направления ротора 2. Первая обшивка 15 и вторая обшивка 16 соединены с образованием обшивки, пространство в обшивке образует полость 1, при этом сферическая конструкция 8 ротора 2 расположена в обшивке. В варианте осуществления первая обшивка 15 и вторая обшивка 16 могут быть соединены винтами. Например, винт проходит через вторую обшивку 16 и затем фиксируется в резьбовом соединении с первой обшивкой 15, в результате чего первая обшивка 15 соединяется со второй обшивкой 16. Первая обшивка 15 и вторая обшивка 16 последовательно расположены в коробчатой конструкции 13 в направлении от проема к нижней стенке коробчатой конструкции 13. Во фланцевой накладке 14 имеется сквозное отверстие для соединения ротора 2 с приводным механизмом. Например, один конец ротора 2 расположен в обшивке, а другой конец ротора 2 выступает наружу из сквозного отверстия во фланцевой накладке 14 и соединяется с приводным механизмом.

[0053] Как показано на фиг. 1, подающий канал имеет подающее сквозное отверстие 24 и подающее отверстие 26. Подающее сквозное отверстие 24 расположено на боковой стенке коробчатой конструкции 13, а подающее отверстие 26 расположено на боковой стенке обшивки и размещено напротив подающего сквозного отверстия 24. Выводящий канал имеет выводящее сквозное отверстие 25 и выводящее отверстие 27. Выводящее сквозное отверстие 25 расположено на боковой стенке коробчатой конструкции 13, а выводящее отверстие 27 расположено на боковой стенке обшивки и размещено напротив выводящего сквозного отверстия 25.

[0054] Как показано на фиг. 3, в варианте осуществления, в котором кольцевая изогнутая поверхность 9 расположена на внутренней стенке обшивки, кольцевая изогнутая поверхность 9 имеет две полукольцевые изогнутые поверхности, расположенные соответственно на первой обшивке 15 и на второй обшивке 16, и две полукольцевые изогнутые поверхности соединяются с образованием кольцевой изогнутой поверхности 9 после соединения первой обшивки 15 и второй обшивки 16. При необходимости установки сферической конструкции 8 ротора 2 в обшивку первую обшивку 15 и вторую обшивку 16 разбирают, сферическую конструкцию 8 ротора 2 устанавливают во вторую обшивку 16, первую обшивку 15 надевают на ротор 2 с конца ротора 2, удаленного от сферической конструкции 8, и затем первую обшивку 15 и вторую обшивку 16 соединяют с образованием обшивки, надетой снаружи сферической конструкции 8 ротора 2.

[0055] Как показано на фиг. 8, в варианте осуществления, в котором кольцевая изогнутая поверхность 9 расположена на торце скользящей муфты 10, первая обшивка 15 снабжена ограничительными пластинами 48, и количество ограничительных пластин 48 равно двум. Одна ограничительная пластина 48 расположена на конце подающего отверстия 26, удаленном от полости 1, упираясь в конец фиксирующей муфты 12, удаленный от полости 1. Другая ограничительная пластина 48 расположена на конце выводящего отверстия 27, удаленном от полости 1, упираясь в конец скользящей муфты 10, удаленный от полости 1. Фиксирующая муфта 12 и скользящая муфта 10 могут быть ограничены ограничительными пластинами 48, а кольцевая изогнутая поверхность 9 может сохранять точное совпадение со сферической конструкцией 8 ротора 2. Как подающее отверстие 26, так и выводящее отверстие 27 включают два полукруглых отверстия, предусмотренных соответственно в первой обшивке 15 и во второй обшивке 16. После соединения первой обшивки 15 и второй обшивки 16 полукруглое отверстие в первой обшивке 15 и полукруглое отверстие во второй обшивке 16 соединяются с образованием подающего отверстия 26 или выводящего отверстия 27.

[0056] Когда возникает необходимость установить сферическую конструкцию 8 ротора 2 в обшивку, первую обшивку 15 и вторую обшивку 16 сначала разбирают, а затем собирают скользящую обшивку 10 и фиксирующую обшивку 12. Поскольку первая обшивка 15 в это время не собрана, ограничительная пластина 48 на первой обшивке 15 не ограничивает скользящую муфту 10 и фиксирующую муфту 12, и скользящая муфта 10 и фиксирующая муфта 12 могут перемещаться в сторону от полости 1, чтобы не допускать сферической конструкции 8. Сферическая конструкция 8 ротора 2 затем расположена во второй обшивке 16, а первая обшивка 15 надета на ротор 2 с конца ротора 2, удаленного от сферической конструкции 8. Две ограничительные пластины 48 на первой обшивке 15 соответственно упираются в скользящую муфту 10 и фиксирующую муфту 12, при этом скользящая муфта 10 и фиксирующая муфта 12 находятся в положении, в котором они совмещены со сферической конструкцией 8 ротора 2, и наконец первую обшивку 15 и вторую обшивку 16 соединяют с образованием обшивки, надетой снаружи сферической конструкции 8 ротора 2.

[0057] В варианте осуществления дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора дополнительно содержит позиционирующее основание 35. Первая обшивка 15 соединена с коробчатой конструкций 13 с помощью позиционирующего основания 35. Позиционирующее основание 35 представляет собой кольцевую конструкцию, и позиционирующее основание 35 соединено с концом первой обшивки 15, удаленным от второй обшивки 16. Как показано на фиг. 1 и 4, первая обшивка 15 может быть соединена с позиционирующим основанием 35 с помощью резьбовых крепежных элементов. Монтажная поверхность 49 расположена внутри коробчатой конструкции 13 и позиционирующее основание 35 опирается на монтажную поверхность 49 и соединяется с монтажной поверхностью 49 с помощью резьбовых крепежных элементов.

[0058] Для обеспечения возможности выравнивания подающего отверстия 26 на обшивке с подающим сквозным отверстием 24 на коробчатой конструкции 13, и выравнивания выводящего отверстия 27 на обшивке с выводящим сквозным отверстием 25 на коробчатой конструкции 13, позиционирующее основание 35 может быть сначала соединено с обшивкой, а затем позиционирующее основание 35 располагают на монтажной поверхности 49 с помощью позиционирующего штифта, и наконец, позиционирующее основание 35 закрепляют на монтажной поверхности 49 с помощью резьбовых крепежных элементов, тем самым обеспечивая возможность точного позиционирования во время процесса установки.

[0059] В варианте осуществления ротор 2 совмещен с возможностью вращения с позиционирующим основанием 35. В варианте осуществления дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора также содержит второй подшипник 33, круглую гайку 36 и стопорную шайбу. Как показано на фиг. 4, внутреннее кольцо второго подшипника 33 надето на ротор 2 и конец внутреннего кольца, ближайший к сферической конструкции 8, упирается в заплечик муфты на роторе 2. Внешнее кольцо второго подшипника 33 зафиксировано во внутреннем отверстии позиционирующего основания 35 с помощью фиксирующей пружины. Ротор 2 соединен с возможностью вращения с позиционирующим основанием 35 с помощью второго подшипника 33. Круглая гайка 36 надета на ротор 2 и совмещена на резьбе с ротором 2. Круглая гайка 36 упирается в конец внутреннего кольца второго подшипника 33, удаленный от сферической конструкции 8, для фиксации второго подшипника 33. Стопорная шайба надета на ротор 2 и соединена с ротором 2, и стопорная шайба упирается в конец круглой гайки 36, удаленный от второго подшипника 33, чтобы не допустить ослабления круглой гайки 36.

[0060] В варианте осуществления ротор 2 совмещен с возможностью вращения с фланцевой накладкой 14. Как показано на фиг. 1, в варианте осуществления дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора дополнительно содержит третий подшипник 34 и основание 50 подшипника. Основание 50 подшипника может быть соединено с фланцевой накладкой 14 с помощью резьбовых крепежных элементов, внешнее кольцо третьего подшипника 34 установлено на основание 50 подшипника, а внутреннее кольцо третьего подшипника 34 надето на ротор 2. Благодаря спаренному подшипнику в сборе, состоящему из второго подшипника 33 и третьего подшипника 34, можно улучшить напряженное состояние ротора 2 во время работы и можно продлить срок службы ротора 2.

[0061] В варианте осуществления дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора дополнительно содержит приводной механизм. Приводной механизм соединен с частью ротора 2, выступающей за пределы фланцевой накладки 14 для приведения в движение ротора 2 с целью вращения.

[0062] Например, приводной механизм содержит узел 28 источника электропитания, соединительную муфту 32 и магнитный исполнительный механизм. Магнитный исполнительный механизм содержит внутренний магнитный узел 29, изолирующий колпак 31, внешний магнитный узел 30 и крепежную скобу, которые последовательно расположены изнутри наружу. Крепежная скоба может быть соединена с фланцевой накладкой 14 с помощью резьбовых крепежных элементов, внешний магнитный узел 30 надет снаружи на внутренний магнитный узел 29, изолирующий колпак 31 расположен между внешним магнитным узлом 30 и внутренним магнитным узлом 29, и внутренний магнитный узел 29 и внешний магнитный узел 30 образуют магнитное муфтовое соединение. Выходная муфта узла 28 источника электропитания соединена с внешним магнитным узлом 30 магнитного исполнительного механизма с помощью соединительной муфты 32. Конец ротора 2, удаленный от сферической конструкции 8, снабжен шлицем. Ротор 2 проходит во внутренний магнитный узел 29 и соединен с внутренним магнитным узлом 29 с помощью шлица. Угол отставания между внутренним магнитным узлом 29 и внешним магнитным узлом 30 составляет меньше 0,2, чтобы обеспечить, чтобы угол, на который может поворачиваться ротор 2, приводимый в движение внутренним магнитным узлом 29, соответствовал выходному углу узла 28 источника электропитания. В варианте осуществления узел 28 источника электропитания представляет собой сервопривод и сервопривод может быть сервомеханизмом.

[0063] Согласно фиг. 1 и 4 в некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке конец второй обшивки 16, удаленный от первой обшивки 15, снабжен уплотнительной пластиной 17. Внутренняя стенка уплотнительной пластины 17 снабжена емкостью 6 для сбора, как канал 5 воздушного потока, так и отверстие 4 для сообщения сообщаются с емкостью 6 для сбора, и отверстие 4 для сообщения расположено на стороне приемной чаши 3, ближайшей к емкости 6 для сбора. Материалы в приемной чаше 3 могут входить в емкость 6 для сбора, и емкость 6 для сбора можно использовать для вмещения пыли и мусора, находящихся в приемной чаше 3, что может повысить способность вмещения пыли и мусора дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, для вмещения пыли и мусора в большем количестве и большего размера, предотвращения скопления пыли и мусора в приемной чаше 3 и продления времени продувки пыли и мусора.

[0064] Во время работы дроссельного устройства пыль и мусор вызывают загрязнение дроссельного устройства радиоактивными веществами. Когда дроссельное устройство нуждается в ремонте, обшивку, позиционирующее основание 35, второй подшипник 33, ротор 2, приводной механизм, круглую гайку 36 и т.д. разбирают, чтобы их поочередно очистить от загрязнений, что не только делает трудоемким процесс работы, но также приводит к риску облучения близлежащего оборудования в камере и разобранных компонентов, и с легкостью причиняет вред техническому персоналу. За счет размещения уплотнительной пластины 17 на второй обшивке 16, обшивка, позиционирующее основание 35, второй подшипник 33, круглая гайка 36 и ротор 2 могут быть объединены в стакан в сборе. Когда дроссельное устройство нуждается в ремонте, необходимо разобрать только стакан в сборе, а затем стакан в сборе транспортируют в горячий механический ремонтный цех для очистки от загрязнений и замены компонентов, так что нет необходимости в том, чтобы технический персонал долгое время находился в камере, и техническое обслуживание оборудования, а также установка становятся более удобными.

[0065] Согласно фиг. 2 и 4 нижняя часть уплотнительной пластины 17 снабжена утолщением 51, внутренняя часть коробчатой конструкции 13 снабжена глухим отверстием 52 для совмещения с утолщением 51 для размещения обшивки.

[0066] В варианте осуществления канал 5 воздушного потока последовательно проходит через коробчатую конструкцию 13 и вторую обшивку 16 и сообщается с емкостью 6 для сбора. Во время операции продувки продувающий поток воздуха может продуваться в прямом направлении вдоль приемной чаши 3, отверстия 4 для сообщения, емкости 6 для сбора и канала 5 воздушного потока, или он может продуваться в обратном направлении вдоль канала 5 воздушного потока, емкости 6 для сбора, отверстия 4 для сообщения и приемной чаши 3.

[0067] Как показано на фиг. 6 и 7, в варианте осуществления дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора дополнительно содержит продувающий трубопровод и трубное соединение 41. Продувающий трубопровод соединен с наружной стороной коробчатой конструкции 13 и сообщается с каналом 5 воздушного потока, и трубное соединение 41 расположено на продувающем трубопроводе для соединения с газопроводом.

[0068] В некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке, как показано на фиг. 6, канал 5 воздушного потока проходит в боковом направлении к коробчатой конструкции 13, например, направление протяжения канала 5 воздушного потока перпендикулярно оси вращения ротора 2. Канал 5 воздушного потока последовательно проходит через коробчатую конструкцию 13 и обшивку и сообщается с емкостью 6 для сбора. В варианте осуществления продувающий трубопровод содержит прямую трубу 37, изогнутую трубу 38, первый фланец 39 и второй фланец 40, которые последовательно соединены. Прямая труба 37 соединена с коробчатой конструкцией 13, и второй фланец 40 расположен на конце прямой трубы 37, удаленном от коробчатой конструкции 13. Второй фланец 40 и первый фланец 39 соединены с помощью резьбовых крепежных элементов, и трубное соединение 41 расположено на втором фланце 40. В варианте осуществления все внутренние диаметры канала 5 воздушного потока, прямой трубы 37 и изогнутой трубы 38 больше или равны диаметру материалов. При наличии мусора, который нельзя продуть внутрь емкости 6 для сбора, второй фланец 40 можно разобрать и можно использовать специальные инструменты для удаления и всасывания.

[0069] Канал 5 воздушного потока не ограничен тем, чтобы проходить в боковом направлении к коробчатой конструкции 13. Например, как показано на фиг. 7-9, в других вариантах осуществления согласно настоящей заявке, канал 5 воздушного потока проходит вдоль направления оси вращения ротора 2, и канал 5 воздушного потока последовательно проходит через нижнюю стенку коробчатой конструкции 13 и уплотнительную пластину 17 на второй обшивке 16 и сообщается с емкостью 6 для сбора. С одной стороны, размер дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора перпендикулярно оси вращения ротора 2 может быть меньше, а занимаемое боковое пространство дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора уменьшено, чтобы облегчить установку экранирования снаружи коробчатой конструкции 13. Из-за сильной радиоактивности материалов и сохранения множественных галечных слоев в дроссельном устройстве при посещении техническим персоналом камеры экранирование снаружи коробчатой конструкции 13 может предотвращать чрезмерное воздействие на персонал гамма-излучения сильно радиоактивных материалов в дроссельном устройстве. С другой стороны, пыль и мусор внутри емкости 6 для сбора могут непосредственно попадать на продувающий трубопровод через сквозной канал 5 воздушного потока, что увеличивает вмещающее пространство и вмещающую способность дроссельного устройства и продлевает время продувки пыли и мусора.

[0070] В варианте осуществления продувающий трубопровод содержит третий фланец 45, адаптер 46, прямую трубу 37, первый фланец 39 и второй фланец 40. Третий фланец 45 соединен с нижней частью коробчатой конструкции 13, и прямая труба 37 соединена с третьим фланцем 45 с помощью адаптера 46. Первый фланец 39 соединен с концом прямой трубы 37, удаленным от адаптера 46, и второй фланец 40 соединен с первым фланцем 39 с помощью резьбовых крепежных элементов. Трубное соединение 41 расположено на втором фланце 40.

[0071] Согласно фиг. 10 в некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявки конец второй обшивки 16, удаленный от первой обшивки 15, размещен посредством проникновения, нижняя стенка коробчатой конструкции 13 напротив второй обшивки 16 снабжена емкостью 6 для сбора, как канал 5 воздушного потока, так и отверстие 4 для сообщения сообщаются с емкостью 6 для сбора, и отверстие 4 для сообщения расположено на стороне приемной чаши 3, ближайшей к емкости 6 для сбора. Материалы в приемной чаше 3 могут входить в емкость 6 для сбора, и емкость 6 для сбора используют для вмещения пыли и мусора, находящихся в приемной чаше 3, что может повысить способность вмещения пыли и мусора дроссельного устройства для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, для вмещения пыли и мусора в большем количестве и большего размера, предотвращения скопления пыли и мусора в приемной чаше 3 и продления времени продувки пыли и мусора. В варианте осуществления канал 5 воздушного потока может проходить в боковом направлении к коробчатой конструкции 13 или проходить вдоль оси вращения ротора 2.

[0072] В некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора дополнительно содержит первый подшипник 18. Опора 19 расположена в емкости 6 для сбора, ротор 2 снабжен отверстием для установки подшипника и внешнее кольцо первого подшипника 18 установлено в отверстие для установки подшипника, и внутреннее кольцо первого подшипника 18 надето на опору 19. Ротор 2 поддерживается первым подшипником 18, вторым подшипником 33 и третьим подшипником 34, что может поддерживать жесткость и стабильность ротора 2 в целом, предотвращать смещение ротора 2 благодаря влиянию давления воздуха, и обеспечивать возможностью сохранения зазора между сферической конструкцией 8 ротора 2 и кольцевыми изогнутыми поверхностями 9 в диапазоне от 0,05 мм-0,1 мм, а также не допускать влияние факторов, таких как механическое трение, зазор в подшипнике или застревание в зазоре.

[0073] В варианте осуществления, как показано на фиг. 1 и 10, опора 19 и емкость 6 для сбора могут быть расположены как одно целое или могут быть расположены как встроенная конструкция.

[0074] Согласно фиг. 4, 8 и 10 в некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке конец ротора 2, ближайший к емкости 6 для сбора, снабжен защитной муфтой 43. Внутреннее отверстие защитной муфты 43 создает отверстие для установки подшипника. В отличие от графита, обладающего хорошей смазывающей способностью в окружающем воздухе, коэффициент трения графитового порошка и мусора в гелиевой среде значительно увеличивается на порядок величины. За счет размещения первого подшипника 18 в защитной муфте 43, можно эффективно предотвратить попадание в первый подшипник 18 пыли и мусора в емкости 6 для сбора, выходящих из приемной чаши 3, чтобы предотвратить застревание первого подшипника 18.

[0075] В варианте осуществления, как показано на фиг. 4, 8 и 10, защитная муфта 43 и ротор 2 расположены как интегральная конструкция или как собранная конструкция.

[0076] Как показано на фиг. 1, 3 и 5, в некоторых вариантах осуществления согласно настоящей заявке, дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора дополнительно содержит ограничительную опорную стойку 20 и ограничительный паз 21, сопрягаемый с ограничительной опорной стойкой 20 с возможностью скольжения. Один из основного корпуса и ротора 2 снабжен ограничительным пазом 21, другой из основного корпуса и ротора 2 снабжен ограничительной опорной стойкой 20. Ограничительный паз 21 представляет собой дугообразную конструкцию и является соосным с осью вращения ротора 2, а два конца ограничительного паза 21 соответствуют подающему каналу и выводящему каналу, соответственно. Например, когда ограничительная опорная стойка 20 упирается в первый конец ограничительного паза 21, приемная чаша 3 совмещается с подающим каналом. Когда ограничительная опорная стойка 20 упирается во второй конец ограничительного паза 21, приемная чаша 3 совмещается с выводящим каналом. Из-за взаимодействия ограничительной опорной стойки 20 и ограничительного паза 21, как угол поворота, так и положение остановки ротора 2 ограничены, точность позиционирования ротора 2 может быть улучшена, приемная чаша 3 может быть правильно выровнена с подающим каналом и выводящим каналом, а также обеспечена стабильность подачи и вывода материалов для ротора 2.

[0077] Например, ограничительный паз 21 расположен на роторе 2, и ограничительная опорная стойка 20 расположена на уплотнительной пластине 17 второй обшивки 16 или на нижней стенке коробчатой конструкции 13. Вес ротора 2 может быть уменьшен за счет увеличения глубины ограничительного паза 21.

[0078] Наконец, следует отметить, что вышеуказанные варианты осуществления используются только для объяснения решений по настоящей заявке и не ограничиваются ими; хотя настоящая заявка подробно описана со ссылкой на предыдущие варианты осуществления, специалистам в данной области техники следует понимать, что они все еще могут модифицировать решения, описанные в предыдущих вариантах осуществления, и производить эквивалентные замены части характеристик, и эти модификации и замены не выходят за рамки объема решений вариантов осуществления настоящей заявки.

Изобретение относится к области реакторостроения. Технический результат – повышение надежности за счет решения проблемы заклинивания ротора. Дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора содержит основной корпус и ротор. Внутренняя часть основного корпуса снабжена полостью, в которой расположена с возможностью вращения часть ротора. Корпус снабжен подающим и выводящим каналами, расположенными по окружности ротора и сообщающимися с полостью. Внешняя стенка ротора блокирует подающий и выводящий каналы, а поверхность ротора снабжена приемной чашей для выравнивания с одним из подающего и выводящего каналов. Внутренняя стенка приемной чаши снабжена сквозным отверстием, сообщающимся со сквозным каналом воздушного потока в основном корпусе, что обеспечивает возможность продувки подающего и выводящего каналов и приемной чаши. 11 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Дроссельное устройство для высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, содержащее:

основной корпус и ротор (2),

при этом внутренняя часть основного корпуса снабжена полостью (1), и часть ротора (2) расположена с возможностью вращения в полости (1);

основной корпус снабжен подающим каналом и выводящим каналом, сообщающимися с полостью (1), при этом подающий канал и выводящий канал расположены по окружности ротора (2);

внешняя стенка ротора (2) блокирует подающий канал и выводящий канал, и поверхность ротора (2) снабжена приемной чашей (3) для выравнивания с одним из подающего канала и выводящего канала; внутренняя стенка приемной чаши (3) снабжена сквозным отверстием (4) для сообщения, и основной корпус снабжен сквозным каналом (5) воздушного потока, сообщающимся с отверстием (4) для сообщения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что основной корпус дополнительно снабжен емкостью (6) для сбора, расположенной на конце полости (1), удаленном от выступающей части ротора (2), при этом как канал (5) воздушного потока, так и отверстие (4) для сообщения сообщаются с емкостью (6) для сбора, и отверстие (4) для сообщения расположено на стороне приемной чаши (3), ближайшей к емкости (6) для сбора.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что опорная стойка (7) расположена на нижней стенке приемной чаши (3) напротив проема приемной чаши (3), при этом проход отверстия (4) для сообщения соответствует опорной стойке (7).

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что часть ротора (2), расположенная внутри полости (1), представляет собой цилиндрическую конструкцию, при этом цилиндрическая конструкция ротора (2) совмещена с внутренней стенкой полости (1).

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что часть ротора (2), расположенная внутри полости (1), представляет собой сферическую конструкцию (8), при этом как входной конец выводящего канала, так и выходной конец подающего канала снабжены кольцевой изогнутой поверхностью (9) для совмещения с внешней стенкой сферической конструкции (8).

6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что дополнительно содержит скользящую муфту (10) и эластичный элемент (11), при этом скользящая муфта (10) представляет собой цилиндрическую конструкцию, и скользящая муфта (10) надета с возможностью скольжения на входной конец выводящего канала, при этом конец скользящей муфты (10), ближайший к полости (1), снабжен кольцевой изогнутой поверхностью (9), а два конца эластичного элемента (11) присоединены, соответственно, к основному корпусу и скользящей муфте (10) для приведения скользящей муфты (10) в движение в направлении ближе к ротору (2).

7. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что дополнительно содержит фиксирующую муфту (12), представляющую собой цилиндрическую конструкцию, при этом фиксирующая муфта (12) надета на выходной конец подающего канала, а конец фиксирующей муфты (12), ближайший к полости (1), снабжен кольцевой изогнутой поверхностью (9).

8. Устройство по любому из пп. 5–7, отличающееся тем, что основной корпус содержит коробчатую конструкцию (13), фланцевую накладку (14), первую обшивку (15) и вторую обшивку (16);

верхняя часть коробчатой конструкции (13) снабжена проемом, а фланцевая накладка (14) соединена с коробчатой конструкцией (13) для закрытия проема; и

первая обшивка (15) и вторая обшивка (16) размещены вдоль осевого направления ротора (2), при этом первая обшивка (15) и вторая обшивка (16) соединены с образованием обшивки, сферическая конструкция (8) расположена внутри обшивки, первая обшивка (15) и вторая обшивка (16) последовательно расположены в коробчатой конструкции (13) в направлении от проема к нижней стенке коробчатой конструкции (13), и во фланцевой накладке (14) имеется сквозное отверстие для соединения ротора (2) с приводным механизмом.

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что конец второй обшивки (16), удаленный от первой обшивки (15) снабжен уплотнительной пластиной (17), при этом внутренняя стенка уплотнительной пластины (17) снабжена емкостью (6) для сбора, и как канал (5) воздушного потока, так и отверстие (4) для сообщения сообщаются с емкостью (6) для сбора, а отверстие (4) для сообщения расположено на стороне приемной чаши (3), ближайшей к емкости (6) для сбора.

10. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что конец второй обшивки (16), удаленный от первой обшивки (15), размещен посредством проникновения, положение на нижней стенке коробчатой конструкции (13) напротив второй обшивки (16) снабжено емкостью (6) для сбора, как канал (5) воздушного потока, так и отверстие (4) для сообщения сообщаются с емкостью (6) для сбора, а отверстие (4) для сообщения расположено на стороне приемной чаши (3), ближайшей к емкости (6) для сбора.

11. Устройство по любому из пп. 2, 9 или 10, отличающееся тем, что дополнительно содержит первый подшипник (18), опора (19) расположена в емкости (6) для сбора, ротор (2) снабжен отверстием для установки подшипника и внешнее кольцо первого подшипника (18) установлено в отверстие для установки подшипника, и внутреннее кольцо первого подшипника (18) надето на опору (19).

12. Устройство по любому из пп. 1–7, отличающееся тем, что дополнительно содержит ограничительную опорную стойку (20) и ограничительный паз (21), сопрягаемый с ограничительной опорной стойкой (20) с возможностью скольжения, причем один из основного корпуса и ротора (2) снабжен ограничительным пазом (21), другой из основного корпуса и ротора (2) снабжен ограничительной опорной стойкой (20), причем ограничительный паз (21) представляет собой дугообразную конструкцию и является соосным с осью вращения ротора (2), и два конца ограничительного паза (21) соответствуют подающему каналу и выводящему каналу, соответственно.