Узел электрического соединения модуля бланкета с вакуумным корпусом термоядерного реактора

Полезная модель относится к области термоядерного синтеза и может быть использована в узлах для электрического соединения модуля бланкета с вакуумным корпусом термоядерного реактора.
Наиболее близким к заявленной полезной модели по совокупности существенных признаков является узел электрического соединения модуля бланкета с вакуумным корпусом термоядерного реактора, содержащий устройство для электрического соединения, снабженное токопроводящими элементами, расположенными между фланцами, одним из которых устройство соединено с вакуумным корпусом с помощью центрального винта, а другим фланцем связано с модулем бланкета (см. Ю.Г. Драгунов, А.Ю. Лешуков, Ю.С. Стребков и др. Разработка конструкции, изготовление и экспериментальное обоснование работоспособности компонентов системы бланкета ИТЭР. ВАНТ. Сер. Термоядерный синтез, 2016, т. 39, вып. 4, стр. 21, рис. 14).
В известном устройстве под головкой центрального винта, крепящего центральный фланец устройства для электрического соединения к вакуумному корпусу, имеется упругая шайба, выполненная в виде тарельчатой пружины. В процессе работы термоядерного реактора возникают циклические механические и термические воздействия на узел электрического соединения. Упругая шайба предназначена для демпфирования вышеуказанных воздействий.
Недостатком известного устройства является необходимость установки упругих шайб для демпфирования циклических механических и термических воздействий, что снижает надежность функционирования термоядерного реактора по причине увеличения числа включенных в его состав конструктивных элементов.
Задачей настоящей полезной модели является повышение надежности реактора за счет повышения надежности узла электрического соединения модуля бланкета с вакуумным корпусом термоядерного реактора.
Техническим результатом настоящей полезной модели является демпфирование циклических механических и термических воздействий при одновременном исключении из состава узла электрического соединения упругой шайбы.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном узле электрического соединения модуля бланкета с вакуумным корпусом термоядерного реактора, содержащем устройство для электрического соединения, снабженное токопроводящими элементами, расположенными между фланцами, одним из которых устройство соединено с вакуумным корпусом с помощью центрального винта, а другим фланцем связано с модулем бланкета, согласно полезной модели головка центрального винта выполнена в форме тарельчатой пружины.
Выполнение головки винта в форме тарельчатой пружины позволяет демпфировать циклические механические и термические воздействия без использования дополнительного оборудования (упругих шайб), что обеспечивает упрощение конструкции узла электрического соединения модуля бланкета с вакуумным корпусом термоядерного реактора и повышает его надежность, а значит и надежность реактора.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен узел электрического соединения модуля бланкета с вакуумным корпусом термоядерного реактора (вид сбоку с разрезом).
Узел электрического соединения модуля бланкета с вакуумным корпусом термоядерного реактора содержит устройство для электрического соединения 1, снабженное токопроводящими элементами 2, расположенными между двумя фланцами 3 и 4, в которых выполнены монтажные отверстия для крепления устройства к модулю бланкета 5 и вакуумному корпусу 6. Фланцем 3 устройство 1 соединено с модулем бланкета 5, а фланцем 4 устройство 1 соединено с вакуумным корпусом 6 посредством центрального винта 7. Головка центрального винта 7 выполнена в форме тарельчатой пружины, а ее наружная боковая поверхность снабжена резьбой.
Монтаж узла электрического соединителя модуля бланкета с вакуумным корпусом термоядерного реактора осуществляют следующим образом.
Центральный винт 7 устанавливают по резьбе, выполненной на наружной боковой поверхности его головки, в соответствующую резьбу, выполненную на боковой поверхности внутреннего фланца втулки 8. Втулку 8 с установленным в ней центральным винтом 7 устанавливают по наружной резьбе во внутренней резьбе гнезда модуля бланкета 5 до упора. В модуле бланкета 5 по резьбе устанавливают шпильки для крепления фланца 3 устройства 1. На шпильки сквозными отверстиями фланца 3 устанавливают устройство 1 и фиксируют его гайками по резьбе шпилек, при этом тело центрального винта 7 располагают в отверстии фланца 4 устройства 1. Модуль бланкета 5 в сборе с устройством 1, втулкой 8 и центральным винтом 7 подают к вакуумному корпусу 6 реактора, обеспечивая при этом соосность тела центрального винта 7 устройства 1 и резьбового отверстия втулки вакуумного корпуса 6. Далее через отверстие в модуле бланкета 5 вводят монтажный инструмент, с помощью которого выполняют скручивание центрального винта 7 с резьбы, выполненной на боковой поверхности внутреннего фланца втулки 8, после чего выполняют закручивание центрального винта 7 во втулку вакуумного корпуса 6 и производят его затяг для фиксации узла электрического соединения модуля бланкета 5 с вакуумным корпусом 6 термоядерного реактора.
Устройство работает следующим образом.
В процессе работы термоядерного реактора при срывах тока плазмы от модуля бланкета 5 к вакуумному корпусу 6 необходимо отвести большой электрический ток. Для создания надежного контакта по электрическому току фланец 4 устройства 1 притягивают к вакуумному корпусу 6 центральным винтом 7. Перед установкой центрального винта 7 во втулку вакуумного корпуса 6 центральный винт 7 устанавливают по резьбе, выполненной на наружной боковой поверхности его головки, в соответствующую резьбу, выполненную на боковой поверхности внутреннего фланца втулки 8, при этом тело винта располагают в сквозном отверстии фланца 4 устройства 1, над которым винт выступает только гладкой заходной частью. Выполнение головки центрального винта 7 в форме тарельчатой пружины позволяет осуществить демпфирование циклических механических и термических воздействий при одновременном исключении из состава узла электрического соединения упругой шайбы.