УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ МАГНИТОИНДУКЦИОННОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ К КАНАЛУ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ

Полезная модель относится к технике эксплуатации атомных станций и может быть использована при замене магнитоиндукционных преобразователей шариковых расходомеров.
Магнитоиндукционный преобразователь (МИП) предназначается для применения в технологических каналах (ТК) реактора РБМ-К, работающих вместе с преобразователем расхода ШАДР для измерения расхода рабочей среды, протекающей через ТК реактора РБМ-К. МИП имеет строго ограниченный срок службы и требует замены путем применения механизма крепления к корпусу теплоносителя.
В патентных материалах МИП указывается как узел съема сигнала и чаще всего или просто перечисляется как составная часть расходомера (патентные документы РФ №2566428, 2000100214, 2215996, 2399822, 93057153, 35429, 96100131, 2118003) или в дополнение к перечислению показан на рисунках или фигурах схематически в виде четырехугольника (патентные документы РФ №1806328, 1591618, 2253843, 55968, 51731, 2037142, 78928). В обоих случаях в найденных документах не представляется возможным понять конструкцию и принцип работы механизма крепления преобразователя.
Известно техническое решение «Способ установки первичного преобразователя шарикового расходомера» (патент РФ №2422775 от 02.03.2010) включающий гидравлическое присоединение подводящего и отводящего измеряемую среду трубопроводов к размещенным вдоль вертикальной оси в корпусе датчика с противоположных сторон от камеры вращения шарика струевыпрямителю и шнеку, отличающийся тем, что первичный преобразователь шарикового расходомера и трубопроводы устанавливают таким образом, что подводящий измеряемую среду трубопровод и струевыпрямитель располагаются ниже камеры вращения шарика, а отводящий измеряемую среду трубопровод и шнек располагаются выше камеры вращения шарика.
Известно техническое решение «Шариковый преобразователь расхода с угловым подводом измеряемой среды» (патент РФ №53769 от 15.12.2005) содержащий корпус, завихритель потока, образующий с корпусом кольцевую полость, в которой расположен шар, струевыпрямитель и узел съема сигнала, отличающийся тем, что на входе потока в корпус установлен дополнительный струевыпрямитель, имеющий скрещенные лопасти неравной длины, хотя бы одна из которых изогнута навстречу потоку в плоскости его поворота.
Известно техническое решение «Способ замены шариковых расходомеров теплоносителя на контуре циркуляции водографитовых ядерных реакторов» (патент РФ №2118003 от 02.04.1997), содержащий демонтаж заменяемых и монтаж заменяющих расходомеров, отличающийся тем, что после демонтажа заменяемый расходомер подвергают дезактивации, удаляют завальцованный в корпус поясок головки, головку отворачивают от корпуса, извлекают завихритель потока, завихритель вместе с корпусом подвергают глубокой дезактивации, собирают заменяющую головку с заменяющими опорной втулкой, шариком и завихрителем, наворачивают заменяющую головку на корпус расходомера, завальцовывают ее поясок в канавку корпуса и подвергают гидравлическим испытаниям, а заменяемые втулку с шариком и головку подвергают захоронению.
В патентах на изображении №2118003 и №2422775 показан узел крепления МИП к теплоносителю в разрезе, на котором указаны корпус и держатель (защелка), но не показан, а в тексте описания не расписан сам принцип работы механизма узла крепления.
В патенте №53769 на фигуре 3 более подробно, чем в вышеуказанных аналогах показаны составные части механизма крепления МИП, а именно корпус, держатель (защелка), пружина, планка для ограничения хода МИП, винт для фиксации хода пружины.
В тексте патента составные части не указываются и также как и в других аналогах не описывается принцип работы механизма узла крепления.
Можно предположить, что с большей долей вероятности конструкция преобразователя во всех аналогах одинакова, поэтому аналоги имеют следующие недостатки:
- держатель выполнен в виде пластины толщиной не более 2 мм, выступ которой крепится за специальный паз планки теплоносителя.
- узел крепления находится только с одной стороны, соответственно, фиксация выступом держателя за паз планки теплоносителя происходит тоже только с одной стороны.
Применение узла крепления такой конструкции может привести к тому, что при вибрации возможен перекос МИП с последующим нежелательным отсоединением МИП от планки теплоносителя.
- т.к. при установке МИП ручка и выступ держателя находятся с нижней стороны МИП, то при фиксации к каналу теплоносителя требуется дополнительная визуальная проверка с целью подтверждения корректности установки МИП. Для чего требуется дополнительное время для выполнения дополнительных действий, что в условиях работы реактора РБМК-К неприемлемо. При возникновении необходимости замены преобразователя демонтаж и монтаж преобразователя требуется произвести максимально точно с минимальными затратами времени.
Предлагаемое техническое решение позволяет устранить указанные выше недостатки и направлено на повышение надежности работы системы контроля расхода в ТК, снижение затрат на приобретение и эксплуатационные расходы.
Техническое решение достигается тем, что конструкция нижней части держателя узла крепления позволяет быстро и надежно зафиксировать МИП на корпусе теплоносителя, а положение верхней части держателя позволяет производить быстрый визуальный контроль правильного положения держателя.
На фигуре 1 показана конструкция МИП с узлом фиксации к корпусу теплоносителя сбоку.
На фигуре 2 показана конструкция МИП спереди.
Узел крепления МИП состоит из корпуса 1, держателя 2 для крепления МИП на корпусе теплоносителя, пружинного механизма, состоящего из пружин 3 с обеих сторон корпуса 1 для фиксации необходимого положения держателя и осей 4 с обеих сторон корпуса 1 для поддержания направления действия пружин 3, ограничительной планки 5 для ограничения хода движения держателя и штырей 6 с обеих сторон корпуса 1, предназначенных для выполнения упора и наклона держателя 2.
Механизм узла крепления работает следующим образом: необходимо верхнюю часть держателя 2 отодвинуть по направлению к корпусу теплоносителя (на фиг.1 показано стрелкой), при этом наклон средней части держателя 2 фиксируется с обеих сторон корпуса 1 штырями 6, а нижней частью держателя 2 происходит нажатие на пружины 3, расположенных на осях 4. Затем МИП устанавливается на планку 7, закрепленную на корпусе теплоносителя и держатель 2 отпускается. Пружины 3 возвращаются в свое исходное положение, направив среднюю часть держателя 2 до упора с ограничительной планкой 5, а нижнюю часть держателя 2 под низ планки 7 надежно закрепив МИП на корпусе теплоносителя.
Демонтаж преобразователя производится следующим образом: верхняя часть держателя 2 отодвигается по направлению к корпусу теплоносителя, при этом нижняя часть держателя 2, приводя пружины 3 в сжатое положение, отходит от низа планки 7 и происходит отсоединение держателя 2 от корпуса теплоносителя. Держатель 2 отпускается и пружины возвращаются в исходное положение. Демонтаж завершен.
Данное крепление предотвращает некорректную установку МИП, так как:
- ширина нижней части держателя 2 соответствует половине ширины планки 7, что обеспечивает увеличение площади поверхности захода держателя 2 под планку 7 без перекосов.
- по положению верхней части держателя 2 можно проверить, зашла ли нижняя часть держателя 2 под планку 7, произведя быстрый визуальный контроль.
- расположение с двух сторон преобразователя пружинных механизмов и штырей 6 обеспечивают равномерную фиксацию и наклон держателя 2 по всей площади захода держателя 2 под планку 7 без перекосов.
- пружинные механизмы в составе пружин 3 и осей 4 обеспечивают фиксацию держателя 2 в рабочем положении.
Конструкция узла крепления обеспечивает возможность монтажа и демонтажа МИП в местах установки без проведения существенных подготовительных и ремонтных работ, при этом существующая конструкция мест крепления на корпусе теплоносителя остается без изменений.
Демонтаж и монтаж преобразователя производится максимально точно с минимальными затратами времени.