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一种切片式液态重金属自然循环装置

文献发布时间:2023-06-19 18:37:28


一种切片式液态重金属自然循环装置

技术领域

本发明涉及循环装置技术领域,具体涉及一种切片式液态重金属自然循环装置。

背景技术

近年来,液态重金属合金(Pb、PbBi)因其具有独特的中子学性能、传热能力及特有的安全性成为世界上第四代核能反应堆的候选冷却剂之一,因此很多国家都在致力于液态重金属冷却剂的热工水力特性研究,并为此相继建立了各类液态重金属热工水力回路实验装置,开展液态重金属相关的流动与传热研究,为第四代核能系统的设计和验证提供热工水力数据与技术支持。根据文献调研与分析,世界上大部分液态重金属回路均采用圆形管路作为平台的主体结构。

如中国专利公开号为CN104200853B,该专利文献所公开的技术方案如下:一种切片式液态重金属自然循环装置,所述装置本体采用矩形切片式结构设计,主要包含矩形回路主体、换热器、加热组件、流量计、插入式热电偶。可对反应堆内部液态重金属流场进行定性的模拟和验证性研究,该装置能够应用于核工业技术研发和基础科研领域,及热工水力学系统分析软件与模拟软件的验证,具有重要的研究与工程价值。

目前现有技术中的循环装置,其内部的折流板的位置都是固定的,无法进行位置调节从而达到调节流场的目的,存在一定的局限性,因此提出一种切片式液态重金属自然循环装置,解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种切片式液态重金属自然循环装置,以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:

一种切片式液态重金属自然循环装置,包括液箱、折流机构、限位机构和密封盖板,所述密封盖板固定安装在液箱的上端口,所述折流机构设置在密封盖板上,所述限位机构设置在液箱上。

所述折流机构包括第一折流板和第一内螺纹孔,所述第一内螺纹孔开设在第一折流板上,所述第一内螺纹孔的内部螺纹连接有螺纹杆,所述第一折流板的上开设有导孔,所述导孔的内部插接有导杆,所述导杆的上端固定安装有固定座。

所述限位机构包括调节块和第二内螺纹孔,所述第二内螺纹孔开设在调节块上,所述第二内螺纹孔的内部螺纹连接有螺纹柱,所述调节块上固定安装有限位板,所述限位板的底部固定安装有导块,所述螺纹柱的左端固定安装有转钮。

本发明技术方案的进一步改进在于:所述密封盖板的上表面开设有安装孔,所述安装孔的内部固定安装有第一轴承,所述螺纹杆固定安装在第一轴承的内圈内壁上,所述第一轴承的上表面固定安装有轴封。

采用上述技术方案,该方案中通过轴封的设置可起到密封的作用,其第一轴承的设置可方便螺纹杆进行转动。

本发明技术方案的进一步改进在于:所述螺纹杆的上端固定安装有转把,所述固定座固定安装在密封盖板的底壁上,所述密封盖板上固定安装有换热器。

采用上述技术方案,该方案中通过转把的设置可方便螺纹杆进行转动。

本发明技术方案的进一步改进在于:所述密封盖板上固定安装有膨胀箱,所述液箱的正面固定安装有插入式热电偶。

采用上述技术方案,该方案中通过密封盖板的设置可对液箱起到密封的作用。

本发明技术方案的进一步改进在于:所述液箱的内部固定安装有第二折流板,所述液箱的内部固定安装有加热组件,所述加热组件的上端固定安装有流量计。

采用上述技术方案,该方案中通过第二折流板的在可对液态金属起到导流的作用。

本发明技术方案的进一步改进在于:所述液箱的左壁上端固定安装有第二轴承,所述螺纹柱固定安装在第二轴承的内圈内壁上,所述导块的数量为两个,其两个所述导块分别固定安装在限位板的底部前端和底部后端。

采用上述技术方案,该方案中通过第二轴承的设置可方便螺纹柱进行转动,其限位板的设置可方便对密封盖板起到固定的作用。

本发明技术方案的进一步改进在于:所述液箱的上表面开设有导槽,所述导块滑动连接在导槽的内部。

采用上述技术方案,该方案中通过导槽和导块的设置可对限位板起到限位的作用。

本发明技术方案的进一步改进在于:所述液箱的内部设置有搅动机构,所述搅动机构包括伺服电机和连接轴,所述连接轴固定安装在伺服电机的输出端上。

采用上述技术方案,该方案中通过搅动机构的设置可方便对液态重金属进行搅动。

本发明技术方案的进一步改进在于:所述液箱的背面固定安装有支撑板,所述伺服电机固定安装在支撑板的上表面,所述连接轴的前端固定安装有转轴。

采用上述技术方案,该方案中通过支撑板的设置可对伺服电机起到支撑固定的作用。

本发明技术方案的进一步改进在于:所述转轴的外壁固定安装有叶片,所述叶片的数量为五片,其五片所述叶片分别以转轴的轴心为圆心,等间距固定安装在转轴的外壁上。

采用上述技术方案,该方案中通过叶片的设置可方便转轴对液态重金属进行搅动。

由于采用了上述技术方案,本发明相对现有技术来说,取得的技术进步是:

1、本发明提供一种切片式液态重金属自然循环装置,通过工作人员转动转把带动螺纹杆进行转动,由于第一折流板与螺纹杆之间为螺纹连接,当螺纹杆转动时可带动第一折流板沿着导杆进行移动,工作人员可根据实际情况调节第一折流板在液箱中的上下位置,从而达到对液态重金属流场调节的目的,避免了现有的循环装置内部折流板位置固定,导致流场不方便进行变化调节的问题出现,提高了液态重金属自然循环装置的实用性。

2、本发明提供一种切片式液态重金属自然循环装置,通过工作人员转动转钮带动螺纹柱进行转动,其螺纹柱的转动可带动限位板向左沿着导槽进行移动,使限位板的右端脱离密封盖板的上表面,当限位板完全脱离密封盖板的上表面后,其密封盖板可直接从液箱上拆卸下来,方便对循环装置的内部进行清理和维护。

3、本发明提供一种切片式液态重金属自然循环装置,通过在液箱的内部设置搅动机构,其中通过启动伺服电机带动转轴进行转动,其转轴带动叶片对液箱内部的液体重金属进行搅拌,从而改变液态重金属在液箱内部的流场,便于工作人员调节流场进行模拟试验。

4、本发明提供一种切片式液态重金属自然循环装置,通过在限位板的底部设置导块和在液箱上设置导槽,可对限位板起到限位和导向作用,避免限位板出现位置偏移的现象,使限位板更加的稳定,进一步提高了液态重金属自然循环装置的实用性。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图;

图2为本发明背面结构示意图;

图3为本发明内部结构示意图;

图4为本发明密封盖板结构示意图;

图5为本发明第一折流板结构示意图;

图6为本发明限位机构结构示意图;

图7为本发明导槽结构示意图;

图8为本发明搅动机构结构示意图。

图中:1、液箱;2、折流机构;201、第一折流板;202、第一内螺纹孔;203、螺纹杆;204、转把;205、第一轴承;206、轴封;207、固定座;208、导杆;209、导孔;3、限位机构;301、调节块;302、第二内螺纹孔;303、螺纹柱;304、转钮;305、限位板;306、导块;307、第二轴承;308、导槽;4、搅动机构;401、伺服电机;402、连接轴;403、转轴;404、叶片;5、密封盖板;6、换热器;7、膨胀箱;8、插入式热电偶;9、支撑板;10、第二折流板;11、加热组件;12、流量计。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明:

实施例1

如图1-8所示,本发明提供了一种切片式液态重金属自然循环装置,包括液箱1、折流机构2、限位机构3和密封盖板5,密封盖板5固定安装在液箱1的上端口,折流机构2设置在密封盖板5上,限位机构3设置在液箱1上。

折流机构2包括第一折流板201和第一内螺纹孔202,第一内螺纹孔202开设在第一折流板201上,第一内螺纹孔202的内部螺纹连接有螺纹杆203,第一折流板201的上开设有导孔209,导孔209的内部插接有导杆208,导杆208的上端固定安装有固定座207,通过工作人员转动转把204带动螺纹杆203进行转动,由于第一折流板201与螺纹杆203之间为螺纹连接,当螺纹杆203转动时可带动第一折流板201沿着导杆208进行移动,工作人员可根据实际情况调节第一折流板201在液箱1中的上下位置,从而达到对液态重金属流场调节的目的,避免了现有的循环装置内部折流板位置固定,导致流场不方便进行变化调节的问题出现,提高了液态重金属自然循环装置的实用性。

限位机构3包括调节块301和第二内螺纹孔302,第二内螺纹孔302开设在调节块301上,第二内螺纹孔302的内部螺纹连接有螺纹柱303,调节块301上固定安装有限位板305,限位板305的底部固定安装有导块306,螺纹柱303的左端固定安装有转钮304,通过工作人员转动转钮304带动螺纹柱303进行转动,其螺纹柱303的转动可带动限位板305向左沿着导槽308进行移动,使限位板305的右端脱离密封盖板5的上表面,当限位板305完全脱离密封盖板5的上表面后,其密封盖板5可直接从液箱1上拆卸下来,方便对循环装置的内部进行清理和维护。

密封盖板5的上表面开设有安装孔,安装孔的内部固定安装有第一轴承205,螺纹杆203固定安装在第一轴承205的内圈内壁上,第一轴承205的上表面固定安装有轴封206,通过轴封206的设置可起到密封的作用,其第一轴承205的设置可方便螺纹杆203进行转动。

螺纹杆203的上端固定安装有转把204,固定座207固定安装在密封盖板5的底壁上,密封盖板5上固定安装有换热器6,通过转把204的设置可方便螺纹杆203进行转动,密封盖板5上固定安装有膨胀箱7,液箱1的正面固定安装有插入式热电偶8,通过密封盖板5的设置可对液箱1起到密封的作用。

液箱1的内部固定安装有第二折流板10,液箱1的内部固定安装有加热组件11,加热组件11的上端固定安装有流量计12,通过第二折流板10的在可对液态金属起到导流的作用。

液箱1的左壁上端固定安装有第二轴承307,螺纹柱303固定安装在第二轴承307的内圈内壁上,导块306的数量为两个,其两个导块306分别固定安装在限位板305的底部前端和底部后端,通过第二轴承307的设置可方便螺纹柱303进行转动,其限位板305的设置可方便对密封盖板5起到固定的作用,通过在限位板305的底部设置导块306和在液箱1上设置导槽308,可对限位板305起到限位和导向作用,避免限位板305出现位置偏移的现象,使限位板305更加的稳定,进一步提高了液态重金属自然循环装置的实用性。

液箱1的上表面开设有导槽308,导块306滑动连接在导槽308的内部,通过导槽308和导块306的设置可对限位板305起到限位的作用。

在本实施例中,通过工作人员转动转把204带动螺纹杆203进行转动,由于第一折流板201与螺纹杆203之间为螺纹连接,当螺纹杆203转动时可带动第一折流板201沿着导杆208进行移动,工作人员可根据实际情况调节第一折流板201在液箱1中的上下位置,从而达到对液态重金属流场调节的目的,避免了现有的循环装置内部折流板位置固定,导致流场不方便进行变化调节的问题出现,提高了液态重金属自然循环装置的实用性,通过工作人员转动转钮304带动螺纹柱303进行转动,其螺纹柱303的转动可带动限位板305向左沿着导槽308进行移动,使限位板305的右端脱离密封盖板5的上表面,当限位板305完全脱离密封盖板5的上表面后,其密封盖板5可直接从液箱1上拆卸下来,方便对循环装置的内部进行清理和维护,通过在限位板305的底部设置导块306和在液箱1上设置导槽308,可对限位板305起到限位和导向作用,避免限位板305出现位置偏移的现象,使限位板305更加的稳定,进一步提高了液态重金属自然循环装置的实用性。

实施例2

如图1-8所示,在实施例1的基础上,本发明提供一种技术方案:液箱1的内部设置有搅动机构4,搅动机构4包括伺服电机401和连接轴402,连接轴402固定安装在伺服电机401的输出端上,通过搅动机构4的设置可方便对液态重金属进行搅动。

液箱1的背面固定安装有支撑板9,伺服电机401固定安装在支撑板9的上表面,连接轴402的前端固定安装有转轴403,通过支撑板9的设置可对伺服电机401起到支撑固定的作用。

转轴403的外壁固定安装有叶片404,叶片404的数量为五片,其五片叶片404分别以转轴403的轴心为圆心,等间距固定安装在转轴403的外壁上,通过叶片404的设置可方便转轴403对液态重金属进行搅动。

在本实施例中,通过在液箱1的内部设置搅动机构4,其中通过启动伺服电机401带动转轴403进行转动,其转轴403带动叶片404对液箱1内部的液体重金属进行搅拌,从而改变液态重金属在液箱1内部的流场,便于工作人员调节流场进行模拟试验。

下面具体说一下该切片式液态重金属自然循环装置的工作原理。

如图1-8所示,通过工作人员转动转把204带动螺纹杆203进行转动,由于第一折流板201与螺纹杆203之间为螺纹连接,当螺纹杆203转动时可带动第一折流板201沿着导杆208进行移动,工作人员可根据实际情况调节第一折流板201在液箱1中的上下位置,从而达到对液态重金属流场调节的目的,避免了现有的循环装置内部折流板位置固定,导致流场不方便进行变化调节的问题出现,提高了液态重金属自然循环装置的实用性,通过工作人员转动转钮304带动螺纹柱303进行转动,其螺纹柱303的转动可带动限位板305向左沿着导槽308进行移动,使限位板305的右端脱离密封盖板5的上表面,当限位板305完全脱离密封盖板5的上表面后,其密封盖板5可直接从液箱1上拆卸下来,方便对循环装置的内部进行清理和维护,通过在限位板305的底部设置导块306和在液箱1上设置导槽308,可对限位板305起到限位和导向作用,避免限位板305出现位置偏移的现象,使限位板305更加的稳定,进一步提高了液态重金属自然循环装置的实用性;通过在液箱1的内部设置搅动机构4,其中通过启动伺服电机401带动转轴403进行转动,其转轴403带动叶片404对液箱1内部的液体重金属进行搅拌,从而改变液态重金属在液箱1内部的流场,便于工作人员调节流场进行模拟试验。

上文一般性的对本发明做了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之做一些修改或改进,这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此,在不脱离本发明思想精神的修改或改进,均在本发明的保护范围之内。

技术分类

06120115630854