[發明專利]高溫氣冷堆事故落棒混合式緩速器

有效

• 申請號: 201110176947.4
• 申請日: 2011-06-28
• 公開（公告）號: CN102280146A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 刁興中;張作鵬;閆賀;唐青;楊磊;薄涵亮;吳宗鑫;張作義
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G21C9/02
• 分類號: G21C9/02;G21C9/027
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 韓國勝;王瑩

技術領域

本發明涉及反應堆工程技術領域，特別涉及高溫氣冷堆事故落棒混合式緩速器。

背景技術

高溫氣冷堆事故落棒緩速器工作環境條件(例如高溫、氦氣環境、放射性)比較苛刻，安裝空間狹小，并且需要滿足安全故障準則。在反應堆正常工況下，要求阻尼盡量小或不提供阻尼，以降低對動力設備的需求；在控制棒驅動機構失電時，要求提供較大的阻尼，以降低控制棒的下落速度，減小對控制棒驅動機構的沖擊。

目前高溫氣冷實驗堆控制棒驅動機構采用的緩速器均為永磁式緩速器。該永磁式阻尼器具有一定的優點：

(1)具有很好的速度跟隨性，即當控制棒正常運動時，由于轉速低，產生的阻尼轉矩很小。而在事故工況下，隨著落棒速度的加快產生的阻尼轉矩也隨之增加，并能很快與控制棒的重力轉矩平衡，使其勻速下落；

(2)采用永磁體結構，無需外部電力，滿足安全故障準則；

(3)結構比較緊湊，便于在控制棒驅動機構的狹小空間內安裝。

但隨著高溫氣冷堆技術從實驗堆到商用堆的發展，單純的永磁式緩速器逐漸出現一定的問題：

(1)商用高溫氣冷堆的控制棒較重、行程很長，該控制棒的重量、行程一般為實驗堆的4倍多，單純的永磁阻尼難以滿足要求；

(2)永磁體性能隨溫度變化較大，易造成低溫時落棒時間過長或高溫時落棒速度過快，從而無法滿足控制棒系統運行要求。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是提供一種高溫氣冷堆事故落棒混合式緩速器，可實現有效、可靠地控制反應堆事故工況下控制棒的下落速度，并有效的減輕對動力設備的負擔，最大程度地確保反應堆的安全性。

(二)技術方案

為了解決上述問題，本發明提供一種高溫氣冷堆事故落棒混合式緩速器，包括：

連接部件、分別安裝在連接部件兩端的上端蓋和下端蓋、位于連接部件內部并安裝在上端蓋和下端蓋之間的傳動軸、永磁阻尼部件和電磁阻尼部件；

所述緩速器通過連接部件與外部設備可拆卸連接。

進一步地，所述連接部件為連接法蘭，所述連接法蘭為環狀。

進一步地，所述永磁阻尼部件包括分別均勻分布在上端蓋和下端蓋上的若干個永磁體，安裝在傳動軸上的阻尼盤；

所述相鄰的永磁體之間設有隔塊，所述永磁體和阻尼盤之間留有間隙。

進一步地，還包括墊片，所述墊片分別安裝在上端蓋與連接法蘭之間和下端蓋和連接法蘭之間，用于調整永磁體和阻尼盤之間的間隙大小。

進一步地，所述電磁阻尼部件包括安裝在傳動軸上的電磁制動盤、固定安裝在下端蓋上的電磁鐵芯、安裝在電磁鐵芯和電磁制動盤之間的銜鐵；

所述電磁鐵芯上安裝電磁線圈和壓緊彈簧；所述電磁線圈與壓緊彈簧同位于銜鐵的一側；所述銜鐵沿軸向滑動并與電磁制動盤之間留有間隙。

進一步地，所述傳動軸兩端安裝兩個軸承，利用所述軸承及軸承端蓋連接固定傳動軸。

進一步地，所述電磁制動盤通過平鍵與傳動軸連接，并固定在傳動軸上。

進一步地，還包括緊定螺釘，所述緊定螺釘與壓緊彈簧連接。

進一步地，還包括調整螺釘，所述調整螺釘連接在電磁鐵芯上，用于調整銜鐵與電磁制動盤之間的間隙。

(三)有益效果

本發明提供一種高溫氣冷堆事故落棒混合式緩速器，具有以下優點：

(1)易于實現商用高溫氣冷堆控制棒重量大、事故落棒行程長所需的大容量阻尼效果；

(2)易于調節事故落棒速度和時間，且在控制棒驅動機構不同的運行環境條件下具有良好的穩定性；

(3)易于安裝、調試及檢修更換。

附圖說明

圖1為本發明實施例高溫氣冷堆事故落棒混合式緩速器結構示意圖；

圖2為本發明實施例高溫氣冷堆事故落棒混合式緩速器結構A-A剖面圖。

其中，1、上端蓋；2、隔塊；3、軸承端蓋；4、軸承；5、傳動軸；6、永磁體；7、墊片；8、連接法蘭；9、阻尼盤；10、下端蓋；11、軸承端蓋；12、電磁制動盤；13、外殼；14、調整螺釘；15、銜鐵；16、電磁線圈；17、緊定螺釘；18、壓緊彈簧；19、螺栓；20、電磁鐵芯；21、安裝螺釘。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。