Устройство для контролируемого сжигания горючих водородно-воздушных смесей в ядерной установке Советский патент 1993 года по МПК F23Q3/00 G21C19/30 

Описание патента на изобретение SU1836605A3

Изобретение касается устройства для контролируемого сжигания водородно-воз- душной смеси, входящей в состав газовой смеси ядерной установки, преимущественно в составе установки с ядерным реактором, с по меньшей мере одним источником воспламенения, к которому подключено одно устройство искрового зажигания.

В основу настоящего изобретения положена задача,создать устройство указанного выше вида, в котором бы с высокой степенью надежности предотвращалось образование больших объемов воспламеняемых смесей водорода с воздухом. Следующая задача заключается в том, чтобы показать надежную в эксплуатации и прочную по отношению к избыточному давлению конструкцию шасси и корпуса для устройства, в котором могут быть размещены надежно по отношению к избыточному давлению и высокому напряжению источник зажигания, включая накопитель энергии, срабатывающие элементы и соединительные электрические и механические проводки.

Известно устройство для контролируемого сжигания воспламеняющейся водо- родно-воздушн,ой смеси в ядерной установке, содержащее искровой запал, соединенный с преобразователем и источник воспламенения.

Согласно изобретению поставленная задача решается с помощью устройства названного выше вида со следующими признаками: а) источник воспламенения снабжен автономным накопителем энергии, б) для инициирования процесса воспламенения предусмотрен по меньшей мере один, первый, зависящий от температуры, срабатывающий на сигнал элемент инициирования и по меньшей мере один второй.

срабатывающий в зависимости от величины давления элемент инициирования, причем первый элемент инициирования находится в теплопроводном контакте, а второй элемент инициирования в способном передавать усилие давления контакте с контролируемой газовой смесью, в) оба элемента инициирования включены таким образом, что при срабатывании лишь одного

инициирующего элемента дается сигнал для разрядки накопителя энергии в искровой запал, причем во время аварийной ситуации, которая может продолжаться в течение длительного промежутка времени, на искровом запале возникают искры, которые повторяются в течение этого времени с определенными промежутками. Преимущественные другие виды исполнения указаны в пунктах 2-14 формулы изобретения.

Под автономным следует понимать, что накопитель энергии не нуждается в подводящих линиях, будь то кабели или другие линии для подвода энергии, так что отсутствует зависимость от одного или другого,

расположенного на удалении накопителя энергии или источника энергии. Этот или эти, скорее непосредственно подчинены источнику воспламенения.

В предпочтительном исполнении накопитеяь энергии представляет собой сухую батарею или установку сухих батарей узла воспламенения высокого напряжения с пружинным или электронным переключателем в цепи тока сухой батареи, а также с модулем высокого напряжения, зарядным конденсатором и искровым запалом. Этот электронный или пружинный переключатель именуется в дальнейшем как инициирующий переключатель, он имеет по

меньшей мере два. расположенных параллельно друг относительно друга контактных участка, причем один контактный участок приводится в действие сенсором по меньшей мере одного, первого инициирующего элемента, а второй контактный участок сенсором по крайней мере одного, второго инициирующего элемента. Один инициирующий элемент включает в себя по крайней мере один контактный участок и по крайней мере один сенсор, который управляет этим участком. Особенно благоприятной является такая конструкция, когда инициирующий переключатель имеет другой, параллельно включенный контактный участок, который может быть язычковым контактным участком, который одновременно является зависящим от магнитного поля сенсором. Благо даря подведенному извне к устройству контрольному магниту, э.тот язычковый контактный участок может быть закрыт и таким образом искусственно создан перескок искр на искровом запале, с помощью чего, кроме того, получают доказательство исправной работы источника воспламене- ния или же достаточной зарядной мощности батареи. В качестве батареи или установки батарей согласно предпочтительной форме исполнения используется литиево-аккуму- ляторная батарея, которая при повышенных тмпературах порядка 200°С работает удовлетворительно, то есть безупречно в течение промежутка времени от 4 до 5 дней.

Достигаемые с помощью изобретения преимущества следует усматривать в том, что резервирование и надежность срабатывания устройства существенно выше. Если образуется воспламеняемая водородно- воздушная смесь, то с его помощью предотвращается повышение температуры, повышение давления или и то и другое. Благодаря тому, что устройство согласно изобретению имеет по крайней мере два инициирующих элемента, а именно реагирующие в зависимости от температуры и давления срабатывающие элементы, которые обеспечивают такое положение, при котором по крайней мере, один сигнал приводит к срабатыванию устройства. Таким сигналом может быть температурный сигнал или сигнал давления. Кроме того надежность увеличивается при выходе из строя одного инициирующего элемента.

Надежность устройства согласно изобретению может быть повышена, если на каждый инициирующий элемент предусмотреть по крайней мере два сенсора с соответствующими контактными участками, так что по крайней мере два сенсора реагируют на одну физическую величину (в частности, температуру) и по крайней мере два других

сенсора другого инициирующего элемента - на другую физическую величину (в частности, давление). Это обуславливает условие срабатывания по принципу один 5 из четырех. (При наличии язычкового контактного участка) четвертый вид инициирующего элемента мог бы включать в себя по крайней мере один газоанализатор, который реагирует на концентрацию водорода в 10 анализируемой устройством водородновоз- душной смеси, так что в распоряжении имеется еще одна физическая величина в качестве критерия для инициирования процесса, воспламенения.

15-, Ниже на основании чертежей описаны примеры исполнения изобретения и другие преимущества. Далее более подробно поясняется принцип действия предмета изобретения. На чертежах в упрощенном виде

0 показано:

Фиг. 1 - принципиальное исполнение устройства упрощенного вида, согласно изобретению с источником воспламенения, включая сухую батарею, модуль высокого

5 напряжения и искровой участок, причем устройство имеет три независимых друг от друга инициирующих элемента.

Фиг. 2 - пример устройства согласно (фиг. 1, причем электрическая схема пред0 ставлена более подробно, с тактовым генератором, .защитным диодом и высоковольтным запальным трансформатором, Фиг. 3 - электромеханическое исполнение устройства согласно фиг. 2 на продоль5 ном разрезе,

Фиг. 4 - исполнение согласно фиг. 3 в виде развернутого на 90° продольного разреза,

Фиг. 5 - разрез по плоскости сечения

0 V-V согласно фиг. 3,

Фиг. 6 - разрез по плоскости сечения VI-VI согласно фиг. 3 и

о Фиг. 7 - вид снизу на устройство согласно фиг. 3.

5Согласно фиг. 1 плюсовая линия 1.1 и

минусовая линия 1.2 сухой, батареи 1 подключены к входным клеммам 4.1, 4.2 модуля высокого напряжения 4, причем в минусовую линию 1.2 включен многополюсный пе0 реключатель 2, который в изображенном случае имеет три расположенных параллельно относительно друг друга контактных участка 2.1,2,2 и 2.3. С помощью стрелок F1, F2 и F3 показано, что изображенные в поло5 жении открыто контактные участки за счет воздействия на них извне воздействующих факторов, если таковые превышают установленное значение, могут быть переведены в положение закрыто. На примере F1 означает аналоговую по отношению к температуре Т контролируемой газовой смеси установки ядерного реактора величину, F2 аналоговую по отношению к давлению Р этой газовой смеси величину и F3 аналоговую по отношению к магнитному полю ис- пытательного .магнита величину. С помощью магнитного поля Н выполненный в виде язычкового контакта контактный участок 2.3 а целях проведения испытаний, например, для проверки состояния зарядки сухой батареи 1 и работоспособности искрового запала 6, в любое время может быть закрыт. Контактные участки 2.1-2.3 имеют как неподвижные контакты Ка, так и подвижные контакты Кв. При этом речь может идти об электронно-механических переключателях, которые в направлении открытия находятся под нагрузкой пружины и в случае, если воздействующие величины F1-F2 превышают упомянутое предельное значение, могут срабатывать на закрывание. Контактные участки 2.1-2.3 могут быть образованы также с помощью электронных переключателей. В качестве зависящих от температуры, давления и величины магнитного поля датчиков величины измерения служат показанные схематически сенсоры 3.1 (сенсор температуры), 3.2 (сенсор давления) и 3.3 (язычково-контактный участок), для которых пунктирными линиями показано, что при превышении указанных выше предельных значений образуются аналоговые, вызывающие замыкание контактов сигналь F1 или F2 или F3. В состав первого инициирующего элемента АЕ1 входит сенсор температуры 3,1 и контактный участок 2.1, в состав второго инициирующего элемента АЕ2 сенсор давления 3.2 и контактный участок 2,2 и в состав третьего инициирующего элемента АЕЗ зависящий от величины магнитного поля сенсор 3.3 и контактный участок 2.3,

К выходным клеммам плюс и минус 4.3 и 4.4 модуля высокого напряжения 4 подключен искровой участок 6а и 6в электрического искрового запала 6 с помощью электрических линий высокого напряжения 6.1 и 6.2. На линии 6.1 расположено зарядное сопротивление 8, и между зарядным сопротивлением 8 и искровым участок 6а обе линии 6.2, 6.2 соединены друг с другом с помощью зарядного конденсатора 5. Искровой запал 6 снабжен газопроницаемым устройством для защиты от брызг. Как видно, все узлы этого, обозначенного в целом с помощью Z1 источника воспламенения, за исключением искрового запала 6, защищены от воздействия влаги, давления и температуры и помешены внутри металлического корпуса 9 и соединены в чем с помощью кабельных проводок Через стенку металлического корпуса 9 проходят лишь электрические проводки искрового запала 6 и проводки устройства для измерения давления (на фиг. 1 показаны, но поясняются в дальнейшем с помощью фиг. 3).

В случае срабатывания, например,при превышении температуры в контролируемой газовой смеси, происходит превышение установленного предельного значения

0 температуры, В этом случае согласно стрелке F1 происходит срабатывание зависящего от температуры инициирующего элемента АЕ1. При этом в соответствии с предпочтительной формой исполнения

5 речь идет о термопереключателе (на фиг. 1 не изображен), Контактный участок 2.1, который может обслуживаться со стороны термопереключателя, замыкается и на модуль высокого напряжения 4 со стороны сухой

0 батареи 1 подается постоянный ток. Образующееся в этом модуле 4 высокое напряжение выводится на его клеммы 4.3,4.4, оно создает за счет резистиено-емкостной комбинации 8-5, имеющее пилообразную фор5 му, высокое напряжение воспламенения 6а, 6в. Временной интервал импульсов воспламенения (время такта) может составлять несколько минут, потому что после соответствующих периодически

0 повторяющихся операций сброса на факел или сжигания водорода проходит определенное время до тех пор, пока не образуется вновь воспламеняемая смесь. Батарея 1 имеет такую емкость, при которой

5 осуществляемые через определенные промежутки времени или периодически повторяющиеся процессы воспламенения могут осуществляться в течение нескольких дней. Модуль высокого напряжения 4 является

0 предпочтительнее всего электронным узлом, который преобразует постоянное напряжение низковольтной сухой батареи в необходимое высокое напряжение или напряжение искрового разряда. Одновремен5 но он преобразует постоянный ток в импульсный ток. В принципе в источнике воспламенения Z1 согласно фиг. 1 вместо электронного переключателя или прерывателя (например, транзистора) можно было

0 бы предусмотреть и механический прерыватель, хотя электронному исполнению следовало бы отдать предпочтение.

У источника воспламенения 22 согласно фиг. 2 некоторые переключающие элементы

5 модуля высокого напряжения представлены более детально. Тактовый генератор 13 в случае замыкания одного из контактных участков 2.1-2.3 переключателя 2 выдает последовательность импульсов на базу дополнительного последовательно вклюценного транзистора высокого напряжения 11. К его участку база-коллектор параллельно подключен защитный диод 10. Его эмиттер подключен к минусовой линии 1.2. Зарядный конденсатор 5 подключен между эмиттером и коллектором. На пути между плюсовой линией 1.1 сухой батареи 1 и коллектором включена первичная обмотка 12а запального трансформатора 12а запального трансформатора 12. Через нее в случае то: копроводящего транзистора 11 через участок эмиттер-коллектор протекает тЬк батареи. Она при этом накапливает индуктивную энергию. В том случае, если транзистор 11 за счет соответствующего смещающего напряжения базы закрыт, то в этом случае во вторичной обмотке 12в Наводится высокое напряжение или напряжение зажигания. Оно приводит к разряду в виде зажигающих искр на искровом участке. Транзистор 11 работает подобно транзистору транзисторной схемы зажигания в автомобиле.

Описанные выше источники зажигания

Z1 (фиг„1) и Z2 (фиг. 2) служат для контроли- руемого сжигания горючих водородно-воз- душных смесей в ядерных установках. Под ними следует понимать в первую очередь установки.с охлаждаемым водой ядерным реактором, то есть установки ядерных реак- торов, охлаждаемые водой под давлением, установки с кипящим реактором или установки с реакторами на тяжелой воде, которые в пределах Стальной и/или бетонной оболочки имеют емкость, в которой в случае аварии может образовываться воспламеняемая водородновоздушная смесь. Последняя с помощью источников воспламенения Z1 и/или Z2, которые расположены внутри

емкости на удалении друг от друга может целенаправленно сжигаться. На фиг. 1 и фиг. 2 представлена основная концепция:

а)источник воспламенения снабжен автономным, проверяемым через регулярные промежутки времени в отношении со- стояния зарядки накопителем энергии 1. Последний предпочтительнее всего представляет собой сухую батарею, которая надежно работает до температуры приблизительно 200°С. Особенно для этой цели пригодны так называемые литиевые аккумуляторы;

б)для инициирования процесса воспламенения помимо, по меньшей мере, одного, первого, срабатывающего в зависимости от температуры инициирующего элемента АБ1 предусмотрен, по меньшей мере второй, срабатывающий в зависимости от давления инициирующий элемент АЕ2, причем первый инициирующий элемент АЕ1 со своим

температурным сенсором 3.1 находится в теплопроводном контакте с контролируемой газовой смесью, а второй инициирующий элемент АЕ2 со своим сенсором давлений 3.2 - в передающем усилие давления контакте с контролируемой газовой смесью, как дополнительно поясняется с помощью фиг. 3-7. В случае третьего инициирующего элемента АЕЗ, к которому относятся зависящий от величины магнитного поля сенсор 3.3, контактный участок 2.3, стрелка F3, речь идет об устройстве для проверки работоспособности, которое поясняется .ниже. Как уже было упомянуто выше, можно были бы предусмотреть еще один инициирующий элемент, который бы срабатывал на другую физическую величину, например на концентрацию водорода в контролируемой газовой смеси (на фиг. не показан);

в) по меньшей мере два инициирующих элемента АЕ1 и АЕ2 включены таким образом, что при срабатывании лишь одного инициирующего элемента АЕ1 или АЕ2 будет инициироваться разрядка накопителя энергии 1 на искровой запал 6, причем в случае аварийной ситуации, которая может продолжаться в течение длительного времени, например, 3-5 дней, на искровом запале б возникают зажигающие искры, которые во время этих промежутков времени будут повторяться через определенные интервалы. Инициирующие элементы АЕ1, АЕ2 связаны друг с другом по принципу условия ИЛИ, то есть их контактные участки 2.1 и 2.2 включены параллельно друг другу. Время цикла может составлять, как указано выше, преимущественно несколько минут, потому что после сжигания определенного объема водорода должно пройти некоторое время, до тех пор пока не образуется воспламеняющаяся смесь.

На фиг; 3-7 показано механико-электрическое воплощение источников воспламенения согласно фиг. 1 и 2. Прочная по отношению к давлению капсула для металлического корпуса 9 образована прочным по отношению к давлению стальным кожухом 9.1, который в области нижнего отверстия кожуха имеет кольцевой фланец 9.2. С этим кольцевым фланцем 9.2 соединена с помощью фланца с обеспечением герметичности по давлению массивная нижняя пластина 9.3, которая так же как и части 9.1 и 9.2 выполнена из коррозионно-устойчивой стали. Между кольцевым фланцем 9.2 и нижней пластиной 9.3 расположено по меньшей мере одно 0-кольцо 14, которое помещается в соответствующий кольцевой паз 15 и, в показанном совмещенном состоянии частей 9.2 и 9.3, сжимается по принципу эластичной деформации. Фланцевые болты обозначены как 16, их головки как 16.1, их снабженный резьбой стержень как 16.2. соответствующие отверстия с резьбой в нижней пластине 9.3 обозначены как 16.3 и проходные отверстия в кольцевом фланце 9.2 как 16.4. И только один фланцевый болт 16 показан несколько более подробно, на противоположной стороне фланцевого соединений 9,2-9.3 фланцевый болт 16 показан в виде осевой линии.

В массивную нижнюю пластину 9.3 с ее внутренней стороны встроен срабатывающий в зависимости от температуры инициирующий элемент АЕ1. Этот инициирующий элемент имеет форму капсулы и находится в теплопроводном контакте с массивной нижней пластиной 9.3. При этом в основном речь идет о термоэлементе в исполнении так называемого термопереключателя, оба выступающих в направлении наверх контактных датчика которого обозначены как 17.1 и 17.2. Электрическое соединение .между этим термопереключателем и залитым с газопроницаемым исполнением узлом 18 электронной системы зажигания (показано в виде коробки, изображенной штрих-пунктирной линией) обеспечивается с помощью кабеля со штекерным соединением (для упрощения не показан). Названный термопереключатель объединяет в себе температурный сенсор и контактный участо к.

Второй инициирующий элемент АЁ2 (см. фиг. 1 и 2) является переключателем давления АЕ2, который с помощью удерживающей перемычки 19 (см. фиг. 4) крепится на верхней металлической крышке стола 20.1 системы 20. Эта система 20 является компонентом закрепленного на внутренней стороне нижней пластины 9.3 несущего устройства Т, на котором закреплены элементы электрической и электронной схем системы электронного зажигания 18, включая систему аккумуляторов 100 длительного действия и по меньшей мере один переключатель давления А.Е2. Несущее устройство Т имеет уже упомянутую систему 20, которая с помощью распорных болтов 2.3 удерживается на нижней пластине 9.3 на некотором расстоянии от нее, приче.м нижняя крышка стола 20.2 состоит из изолирующего материала и на ее нижней стороне расположен узел системы электронного зажигания 18, последняя крепится на металлическом листе 20.4,который привинчен с использованием дисков 21, обеспечивающих зазор, к пластине, выполненной из изолирующего материапа, один из болтов показан на узле 22. Над дистанционными втулками 20.5 верхняя крышка стола из металда удерживается с помощью распорных болтов 20.3 парал- лельно или плоско-параллельно по отношению к нижней крышке стола, на распорные болты сверху навинчиваются выступающие из верхней крышки стола 20.1 концы резьбы крепежных гаек 23 С использованием прокладочных шайб 24 (см. фиг. 6). С помощью удерживающих болтов 25

0 U-образная удерживающая дужка 19 для переключателя давления АЕ2 крепится на верхней крышке стола 20,1 (фиг. 4 и 6). Линия системы измерения давления 26, пропущенная с обеспечением герметичности по дав5 лению через массивную нижнюю пластину 9.3, связана также с обеспечением герметичности по давлению с переключателем давления АЕ2 с помощью присоединительной арматуры 27. К этой арматуре 27 отно0 сятся перекидная гайка 27.1, с помощью которой (не показанный на фиг.) конический мундштук соединяется с имеющим соответственно также коническую форму контрмундштуком присоединительной линии 27.2

5 переключателя давления АЕ2. Соответствующий (стандартны и) узе л соединения находится вне нижней пластины 9.3 на продолжении измерительной линии 26 и обозначен цифрой 28. Также как и присое0 динительный конец 27.2 арматуры 27, присоединительный конец 28.2 неподвижно расположен на корпусе и выполнен в виде многогранника для того, чтобы его можно было затягивать с помощью гаечного ключа,

5 и другой присоединительный конец с (невидимым на фиг.) коническим присоединительным мундштуком с помощью накидной гайки 28,1 соединен с присоединительным концом 28.2 с обеспечением герметичности

0 по давлению. Последний выполнен в виде небольшого штуцера, который герметично приварен с наружней стороны нижней пластины 9.3,и окружает проходное отверстие 29. Последнее в том месте, где измеритель5 мая линия 26 введена своим концом 26а, несколько расширено и этот конец 26а также с обеспечением герметичности приварен к нижней пластине 9.3 (кольцевые сварочные швы 30 и 31).

0 Выступающий наружу узел 26в линии измерения давления 26 заканчивается в непоказанной на фиг, головке для измерения давления в том месте, где находится подходящее место для измерения давления.

5 Головка для измерения давления может находиться на расстоянии от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров от корпуса 9. Как упоминалось выше, на верхней крышке стола крепится также и система батарей 100. Угольник 101 с помощью

одного плеча 101а привинчен к верхней крышке стола 20.1, а к выступающему наверху плечу 101в прикреплены обе крепежные щеки 102а и 102в с помощью болта с винтовой нарезкой 103 со вставленными двумя корпусами батарей ЮОа и ЮОв. На болт с винтовой нарезкой 103, который одним концом крепится на плече 101 в (см. приваренную крепежную гайку 104), надета одна крепежная щека 102в и с помощью гайки и прокладочной шайбы 105 и 106 привинчена к плечу 101 в. На свободный конец болта с винтовой нарезкой 103 после установки батарей ЮОа и ЮОв надвигается вторая, крепежная щека 102а и затягивается с помощью барашковой гайки 107 и пружинной прокладочной шайбы 107а. Крепежные щеки 102а и 102в по периметру удерживаемых батарей ЮОа и ЮОв снабжены канавко- образными выемками 108. (Электрические соединительные проводки со стороны батареи 100 и переключателя давления АЕ2 в направлении к узлу 18 электронной системы зажигания на фиг. не показаны, так же как и соединительный кабель от этой электронной системы зажигания 18 до массивного штифта 32, на наружном конце которого расположен один из электродов зажигания 6а из числа двух электродов зажигания ба и бв).

Нижняя пластина 9.3 снабжена расположенным предпочтительно по центру проходом высокого напряжения HS для находящегося под высоким потенциалом электрода ба. Последний расположен против имеющего потенциал корпуса контрэлектрода 6в. Оба электрода зажигания ба и бв может юстироваться в отношении их пробивного промежутка и крепятся на удерживающих элементах 32 и 33 на некотором расстоянии по отношению к нижней пластине 9.3. Рдин из этих удерживающих элементов представляет собой уже упоминавшийся ранее массивный штифт 32, который проходит через вставленный в нижнюю пластину 9.3 с обеспечением герметичности и расположенный по центру изоляционный корпус высокого напряжения 34 и со стороны своего свободного, выступающего вниз конца имеет юстируемое крепление 32.1 для имеющего форму штифта или иглы электрода зажигания ба. Изоляционный корпус 34 имеет горловую часть 34.1 с 0-образным кольцевым уплотнением 35, которая с обеспечением герметичности проходит через расположенное по центру в нижней пластине 9.3 отверстие 9.31 и с внутренней стороны нижней пластины 9.3 крепится с помощью выполненной также из механически стабильности изолирующего материала

гайки 34.2. Для прохождения массивного штифта 32 через изолирующий корпус 34 в распоряжении имеются так называемые ме- талло-керамические соединения, которые 5 отличаются достаточно высокой устойчивостью по отношению к температуре. В целях увеличения участков ползучести изоляционный корпус 34 снабжен уступами 34.3 и ребрами 34.4. Контрэлектрод бе крепится со 10 стороны свободного конца, ввинченного с нижней стороны нижней пластины 9.3 распорного болта 33 - также в пределах юстируемого крепления 33.1. Оба юстируемых крепления 32.1 и 33.1 имеют по одному на- 5 клонному отверстию 36, в которые вставлены игловидные электроды зажигания ба и 6в, именно таким образом, что они своими, находящимися на минимальном расстоянии а1 до противоположных концов электродов

0 по отношению к их другим концам, если смотретьсотносительно горизонтали, расположены наклонно, благодаря чему обеспечивается такое положение, что образующийся возможно конденсат сразу

5 же стекает вниз и что на обусловленный пробивным промежутком at параметр зажигания не может оказываться действие. К юстируемым креплениям 32.1 и 33,1 относятся расположенные по центру отверстия

0 37 на концах штифта 32 или болта 33, которые пересекаются с выполненными с наклоном отверстиями 36. В выполненные по центру отверстия ввинчены снаружи зажимные болты 38, которые имеют также не по5 казанные на фиг. наклонные отверстия и через них проходят имеющие форму штифтов электроды зажигания ба и бв. Если зажимные болты после установки электродов зажигания ба и бв и после юстировки рас0 стояния между ними затянуть, то электроды зажигания будут находиться в неподвижно закрепленном состоянии, причем у свободного конца зажимных болтов 38 расположены не показанные на фиг. контргайки,

5 которые служат мерой безопасности против v скручивания.

Для защиты от ветра и брызговой воды непосредственно вокруг электродов зажигания ба и бв расположено защитное про0 странство 39, окруженное в пределах

нижней пластины 9.3 защитным кожухом 4Q

(сравни также с фиг. 7). Этот защитный ко-

жух 40 может быть выполнен в принципе и

в виде сита, то есть перфорированным, с

5 тем. чтобы находящаяся в защитном пространстве 39 газовая смесь по возможности соответствовала газовой смеси в установке, в секторе 40а (фиг. 7) по причинам защиты от ветра для электрического искрового запала 6 перфорирование не предусмотрено. В

целях защиты от прикосновения далее имеет смысл закрыть расположенное снизу отверстие защитного кожуха 40 с помощью решетки 42 из жаропрочного изолирующего материала (на фиг. 7 показана на вырезе).

На фиг. 5 показан вид сверху стеклянной трубки язычкового контактного участка 2,3. Этот контактный участок показан также на фиг. 1 и 2, он представляет собой третий инициирующий элемент АЕЗ.Он срабатывает вручную с помощью испытательного магнита и в соответствии с этим стрелки F3 означают аналоговую по отношению к магнитной силе величину, которая запирает язычковый контактный участок 2.3 в том случае, если с помощью контрольного магнита приблизиться извне к язычковому контактному участку. Благодаря этому возможно, не открывая герметичного по отношению к давлению корпуса 9, проверять работоспособность сухой батареи 1 или 100 и электронной и электрической схемы электронной системы зажигания. Такие проверки проводятся через регулярные промежутки времени, например ежедневно или еженедельно, и, если испытание покажет, что уровень зарядки системы батарей 1 или, 100 является недостаточным, производят замену батарей. При этом речь мсйкет идти также и о повторно заряжающихся батареях.

Электрические проводки язычкового контактного участка на фиг. не показаны переводимые с помощью магнита в положение закрыто язычки контактов показаны цифрами 2.За и 2.3в. На фиг, 5 показано также очертание корпуса термопереключателя АЕ1, который выполнен по аналогии с. цоколем радиолампы и с помощью крепежных болтов 41 привинчен к нижней пластине 9.3.

Формула изобретения 1. Устройство для контролируемого сжигания горючих водородно-воздушных смесей в ядерной установке, преимущественно в составе установки с ядерным реактором, содержащее искровой запал, соединенный с преобразователем, и источник воспламенения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности предотвращения образования больших объемов воспламеняющейся водородно-воз- душной смеси, оно содержит герметичный корпус, по меньшей мере Первый, зависящий от температуры инициирующий элемент с находящимся со смесью в теплопроводном контакте температурным сенсором и по меньшей мере второй,.зависящий от давления инициирующий элемент с сенсором давления смеси, источник восгт- ламенения выполнен в виде автономного

накопителя энергии, причем источник воспламенения соединен с преобразователем через параллельно подключенные инициирующие элементы.

2. Устройство поп,1, отличающеес я тем, что преобразователь выполнен в виде электронной схемы, накопитель энергии - в виде системы батарей длительного действия, а искровой запал - в виде высоко0 потенциального электрода и контрэлектрода зажигания, герметичный корпус снабжен массивной нижней пластиной, на нижней стороне которой установлены высокопотенциальный элек1род зажигания и располо5 женный напротив контрэлектрод с потенциалом корпуса, а на верхней - по крайней мере один температурный сенсор и несущий элемент с укрепленными на нем деталями электронной схемы, системы ба0 тарей длительного действия и по крайней мере один инициирующий элемент, соединенный с сенсором давления, причем последний подключен к дополнительно установленной и проходящей .через корпус

5 с обеспечением герметичности по давлению импульсной трубке для измерения давления смеси. v.

3. Устройство по п. 2, отличающее- с я тем, что оба электрода зажигания уста0 новлены с возможностью юстировки в отношении их пробивного промежутка и укреплены на крепежных элементах, расположенных на расстоянии по отношению к нижней пластине.

5 4. Устройство по п. 2 или 3, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что импульсная трубка проходит через нижнюю пластину.

5.Устройство по одному из пп. 2-4, о т- личающеес я тем, что удерживающий

0 корпус высоковольтного электрода зажигания выполнен в виде ма.ссивного штифта, проходящего через вставленный в нижнюю пластину,с обеспечением герметичности, расположенный по центру изолирующий

5 элемент и имеющего на нижнем конце юстируемое крепление для одного из имеющих форму штифта или иглы электродов зажигания.

6.Устройство по одному из пп. 2-5, о т- 0 л и чающееся тем, что нижняя сторона

нижней пластины снабжена распорным болтом, на свободном конце которого в юстируемом креплении закреплен контрэлектрод.

5 7. Устройство по одному из пп. 2-6, от- личающееся тем, что электроды зажигания, имеющие форму штифта или иглы, расположены с наклоном относительно горизонтали и имеют минимальный зазор между остриями электродов.

8.Устройство по одному из пп. 2-7, о т- пичающееся тем, что оно снабжено защитным кожухом, расположенным непосредственно вокруг электродов зажигания в пределах нижней пластины для образования защищенного от ветра и брызг воды пространства,

9.Устройство по п. 8. отличающее- с я тем, что защитный кожух выполнен с отверстием внизу, закрытым дополнительно установленной решеткой, защищающей электроды от прикосновения и не мешающей процессу воспламенения,

10.Устройство поп. 9, от л ичающе- е с.я тем, что решетка выполнена из огнеупорного изолирующего материала.

11.Устройство по одному из пп. 1-10, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде стального колпака и кольцевого фланца, соединенных с массивной нижней плитой с обеспечением герметичности по отношению к давлению.

12.Устройство по одному из пп. 1-11, отличающееся тем, что содержит один

н

I

--«О Г--0

.LЈfl

третий, срабатывающий с помощью магнита инициирующий элемент для разрядки накопителя энергии на искровой запал.

13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что оно снабжено язычковым контактным участком, подключенным к контактным участкам инициирующих элементов и расположенным на верхней стороне

нижней пластины с возможностью срабатывания с помощью магнита для проверки работоспособности устройства и уровня зарядки накопителя энергии.

tЈ. Устройство по п. 2, отличающее с я тем, что несущий элемент содержит распорный болт, закрепленный на нижней пластине, укрепленную на нем несущую конструкцию с нижней крышкой стола из изолирующего материала, с нижней стороны которой закреплена электронная схема зажигания, и с металлической верхней крышкой стола, на которой укреплена система батарей, и по крайней мере один сенсор давления.

1

Похожие патенты SU1836605A3

название год авторы номер документа
ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ С ИСКРОВЫМ ПРОМЕЖУТКОМ 2015
  • Хофштеттер Михаэль
  • Ланге Дэнни
RU2664390C2
ОГРАНИЧИТЕЛЬ ТОКА 1993
  • Хельмут Реш
  • Херманн Цирхут
RU2139620C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕИСПРАВНОЙ СВЕЧИ В ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ СПОСОБА 1997
  • Старостин А.К.
  • Швецов А.Г.
  • Швецов Г.А.
RU2146772C1
ИСКРОВОЙ ПРОМЕЖУТОК 2010
  • Зедер Михаэль
  • Ланге Дэнни
  • Окс Йорг
RU2548035C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ ГОРЮЧИХ СМЕСЕЙ 2003
  • Зайцев А.Г.
RU2235898C1
Ручная граната нелетального действия 2023
  • Ладягин Юрий Олегович
RU2814677C1
УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКОГО КАБЕЛЯ НА ТРОСЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ 1997
  • Кройтц Дитер
  • Айнсле Гюнтер
  • Майр Эрнст
RU2171486C2
МИКРОЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА 2005
  • Лерч Нолан С.
  • Брукс Джеймс Э.
  • Венерусо Энтони Ф.
RU2296403C2
ЭЛЕМЕНТ ЗАЖИГАНИЯ/ЗАПАЛА С РАСПОЛОЖЕННЫМ НА ЧИПЕ МОСТОМ ЗАЖИГАНИЯ 1997
  • Альбрехт Уве
  • Бреде Уве
  • Бретфельд Антон
  • Корнелиус Хайнц-Петер
  • Крафт Йозеф
RU2196292C2
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ И ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПЕЧИ БЕЗ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ И СИСТЕМА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1989
  • Ян Ван Беммел[Nl]
RU2067728C1

Иллюстрации к изобретению SU 1 836 605 A3

Реферат патента 1993 года Устройство для контролируемого сжигания горючих водородно-воздушных смесей в ядерной установке

Использование: целенаправленное,, своевременное зажигание в одородно-воз- дущных смесей при низкой концентрации водорода, которые могут образовываться в ядерных установках, главным образом в установках с реакторами легкой воды в случае аварийной ситуации. Сущность изобретения: предусмотрен источник зажигания с ав

Формула изобретения SU 1 836 605 A3

фмг/

3.3 3.2 3.1

&

фиг-г

Ci го

-JS

9 гпф

S099E81

згпф

фиг. 7

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1993 года SU1836605A3

Патент ФРГ №3040677, кл.G 21 С 19/28, 1980
Патент
США Ms 4425485, кл
Прибор для записи звуковых волн 1920
  • Лысиков Я.Г.
SU219A1
.

SU 1 836 605 A3

Авторы

Райнхард Хек

Даты

1993-08-23Публикация

1990-11-16Подача