Высоковакуумное запорное устройство Советский патент 1982 года по МПК F16K3/00 

Изобретение относится к ускорительной технике, в частности к системе вакуумного разделения каналов выводов радиационных пучков в ускорителях и накопителях заряженных частиц.

. Известно запорное устройство, состоящее из размиденной в корпусе перекрывной тарели, выполненной из легкоплавкого металла, взаимодействующей с седлом и соединенной с системой управления, состоящей из вакуумного ввода перемещения перекрывной тарели 1.

Недостатком известного устройства является его низкая надежность, поскольку оно не выдерживает прямое и длительное попадание на перекры- . вающий орган радиационного излучения большой мощности.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем обеспечения еверхвысоковакуумного уплотнения в условиях высокой радиации .

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено водоохлаждаемым приет ником излучения, размещенным на перекрывной тарели.

Кроме того, в систему управления введены вентиль и регулятор потока воды.

При этом седло выполнено конусным.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Запорное устройство состоит из корпуса 1, седла 2 с конусной по . верхностью 3, перекрывной тарелки 4,

10 приемника излучения с теплообменником 5, вакуумного сильфонного ввода перемещения 6, центрирующих полуколец 7, упругих пластин 8, фланцев 9 для присоединения клапана к

15 вакуумным каналам и системы управления клапаном, состоящим из перемещающего штока 10, трубок подвода и отвода жидкости 11, сильфонов 12, термореле 13, система жидкос20ти с вентилем14, регулятором потока 15 и подогревателем 16.

Устройство работает следующим образом.

Перекрывающая тарель 4 штоком 10

25 подводится к конусной поверхности 3 седла 2. Центрирующие полукольца 7 и упругие пластины обеспечивают плотную посадку тарели 4 на шлифовальную конусную поверхность 3. При этом

30 в первоначальный момент закрытия запорная тарель работает как радиационная заглушка. Усилие, передавае мое через шток 10 посреяством упругих пластин 8, прижимает кромку тарели 4 к конусной поверхности седла что может обеспечить некоторое уплотнение, но недостаточное для свер высоковакуумного сминания кромки тарели. В дальнейшем тепловая энерг излучения поглощается водоохлаждаемым Приемником излучения с теплообменником 5. Часть тепловой энергии передается тарели 4 и повышает ее температуру, что приводит к увеличе нию первоначального диаметра тарели и сминанию ее кольцевой кромки на поверхности сеяла и обеспечивает на дежное сверхвысоковакуумное уплотнение. Угол конуса определяет коэффициент трения для данной пары металлов. Степень сминания кромки тарели определяется изменением ее температуры, а эффективность теплообмена регулируется потоком охлаждающей жидкости с помощью регулятора потока 15. Термореле 13, устано ленное на определенную температуру выходящей из теплообменника жидкости, функционально связывается с регулятором потока. Система подачи охлаждающей жидкости с вентилем 14 обеспечивает переключение от охлаждения приемника излучения к его прогреву горячей водой при отсутств радиационного пучка с помощью пояо-i гревателя 16. Упругие пластины 8 и конусная по верхность 3 седла 2 обеспечивают свободный отвод перекрывающей тарел при открытии.Такая конструкция обес печивает многоразовость уплотнения одной уплотняющей тарелью, так как при последующих уплотнениях уменьшение диаметра тарели за счет ее остаточной деформации компенсируется посадкой ее на меньший диаметр конусного седла. Сильфоны 12 обеспе чивают ход перекрялвающей . тарели относительно передвижного штока в момент посадки его на седло, а такж обеспечивают тепловой градиент между приемником излучения и корпусом. Конечные положения перекрывающей тарели регулируются конечными микровыключателями, установленными на передвижном штоке. Технико-экономический эффект изобретения заключается в повышении надежности работы путем обеспечения сверхвысоковакуумного уплотнения в условиях высокой радиации. Уплотнение перекрывающей тарели за счет радиального изменения размера ее позволяет достичь наибольшего эффекта при сравнительно небольшом изменении его температуры. Формула изобретения 1.Высоковакуумное запорное устройство, состоящее из размещенной в корпусе перекрывной тарели, выполненной из легкоплавкого металла, взаимодействующей с седалом и соединенной с системой управления, состоящей из вакуумного ввода перемещения перекрывной тарелки, о т л ичаюиеес я тем, что, с целью повышения его надежности путем обеспечения сверхвысоковакуумного уплотнения в условиях высокой радиации, устройство снабжено водоохлахщаемым приемником излучения, размещенным на перекрывной тарели, и находящимся в постоянном контакте с ней. 2.Устройство по п. 1, отличаю щеес я тем, что, с целью обеспечения вакуумного уплотнения при отсутствии радиационного пучка и регулирования температуры, в систему управления введены вентиль и регулятор Потока воды. 3.Устройство по п. 1, Отличающееся тем, что седло выполнено конусным. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 534609, кл. F 16 К 25/00, 1974.