ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА

Настоящая полезная модель относится к ядерной технике, а именно, к системам управления и зашиты ядерного реактора и может быть применена в устройстве перемещения рабочего органа ядерного реактора.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является исполнительный механизм системы управления и защиты (ИМ СУЗ) ядерного реактора, содержащий соединенные между собой тросовый привод и рабочий орган (РО), а также датчик положения РО («Испытания приводов управления судовых ядерных реакторов» Б.А.Маслёнок, издательство «Судостроение», Ленинград, 1967, с. 33, 37).
В известном ИМ СУЗ для контроля положения РО используются датчики положения, измеряющие либо число оборотов барабана тросового привода, либо длину размотанного троса. При застревании РО в канале информация о его местоположении будет искажена, поскольку двигатель привода будет продолжать раскручивать барабан даже в этом случае, и используемые датчики положения будут сообщать неверные данные. Таким образом, своевременно не будут предприняты меры по освобождению РО и его доставки в активную зону, что нарушит одно из основных требований к ИМ - обеспечение ввода поглощающего материала в активную зону, так как от этого зависит безопасность ядерного реактора. Кроме того, в случае самопроизвольного освобождения РО из застревания произойдет свободное падение РО на глубину, равную образовавшейся слабине троса привода, что может привести к повреждению РО.
Недостатком известного устройства является недостаточная надежность срабатывания ИМ СУЗ ядерного реактора и его конструкции из-за получения недостоверных данных о положении РО при заклинивании рабочего органа ИМ СУЗ, что в итоге, негативно скажется на безопасности ядерного реактора.
Технической проблемой настоящей полезной модели является повышение надежности срабатывания и конструкции ИМ СУЗ, а, следовательно, и безопасности ядерного реактора.
Техническим результатом настоящей полезной модели является обеспечение ввода РО в активную зону ядерного реактора, а также значительное уменьшение образования слабины троса привода после заклинивания РО.
Указанный технический результат достигается тем, что в ИМ СУЗ ядерного реактора, содержащем соединенные между собой тросовый привод и РО, а также датчик положения РО, в качестве датчика положения использован тросовый датчик, натянутый трос которого связан с РО, при этом ИМ дополнительно содержит узел компенсации вращения РО.
Кроме того, узел компенсации вращения РО снабжен упорным подшипником.
Использование в ИМ СУЗ ядерного реактора тросового датчика положения, измеряющего перемещение непосредственно РО, а не конструктивных элементов привода, позволяет сохранить контроль за положением РО при его заклинивании и, тем самым, своевременно предпринять меры для устранения внештатной ситуации, а также значительно уменьшить образование слабины троса привода. Наличие узла компенсации вращения РО исключает перекручивание тросов привода РО и датчика, что также обеспечивает надежность срабатывания предлагаемого устройства.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлено схематическое изображение ИМ СУЗ ядерного реактора.
ИМ СУЗ ядерного реактора содержит соединенные между собой тросовый привод 1, рабочий орган 2, датчик положения 3. Датчик 3 соединен своим тросом 4 с РО 2, при этом трос 4 датчика 3 постоянно находится в натянутом положении за счет своей конструктивной особенности известной из уровня техники (пружины на оси барабана, на который намотан трос датчика). Поскольку РО 2 имеет возможность свободно вращаться в канале вокруг своей оси, то произойдет перекручивание троса привода 1 и троса 4 датчика 3. Для предотвращения указанной ситуаций в ИМ СУЗ предусмотрен узел компенсации вращения РО 5, в состав которого, например, может входить упорный подшипник 6.
Заявленное устройство работает следующим образом.
При поступлении от блока управления (на чертеже не показан) сигнала на перемещение РО 2 в активную зону ядерного реактора привод 1 начинает разматывать свой трос и РО 2 начинает опускаться. Одновременно с этим под действием силы тяжести РО 2 начинает вытягиваться трос 4 датчика 3. При этом при движении РО 2 за счет наличия узла компенсации вращения РО 2 не происходит перекручивания троса привода 1 и троса 4 датчика 3. В случае заклинивания РО 2 в канале трос 4 датчика 3 прекращает разматываться из-за отсутствия тянущей силы, о чем на блок управления поступает соответствующий сигнал. На основании такого сигнала блок управления формирует команду на останов привода 1, что позволит избежать появления слабины троса привода 1, и как следствие, механических повреждений РО 2 при внезапном освобождении РО 2 из заклинивания. Кроме того своевременное обнаружение заклинивания РО 2 позволит предпринять меры для обеспечения ввода РО 2 в активную зону ядерного реактора.