带伸缩式热虹吸管的可移动冷中子源装置制造方法及图纸

一种带伸缩式热虹吸管的可移动冷中子源装置，包括氢排放管（１）、氢氦冷凝器（２）、真空防爆套（３）、热虹吸管（４）、慢化室（５）、氦制冷系统（６）和氢平衡罐（７），氢氦冷凝器（２）、热虹吸管（４）和慢化室（５）位于真空防爆套（３）之中，氢氦冷凝器（２）的冷凝排管与氦制冷系统（６）相连，氢氦冷凝器（２）与氢平衡罐（７）相连，氢氦冷凝器（２）的下端固定连接其下端连有慢化室（５）的热虹吸管（４），氢氦冷凝器（２）的上端固定连接氢排放管（１），其特征在于，所述氢排放管热虹吸管（４）为由牵引机（１４）驱动并在长度方向上伸缩的波纹管伸缩式热虹吸管。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
带伸缩式热虹吸管的可移动冷中子源装置的制作方法 专利
本技术涉及一种提供冷中子束流的冷中子源装置，尤其是涉及一种带伸缩式热虹吸管的可移动冷中子源装置。
技术介绍
目前，公知的冷中子源装置包括氢排放管1、氢氦冷凝器2、真空防爆套3、热虹吸管4、慢化室5、氦制冷系统6、氢平衡罐7，如图1所示，氢氦冷凝器2、热虹吸管4和慢化室5位于真空防爆套3之中，氢氦冷凝器2的冷凝排管与氦制冷系统6相连，氢氦冷凝器2与氢平衡罐7相连，氢氦冷凝器2下端固定连接热虹吸管4，热虹吸管4的下端连接慢化室5，氢氦冷凝器2上端固定连接氢排放管1。该冷中子源装置由于与氢氦冷凝器2与氢排放管1和热虹吸管4连接属钢性连接，在生产冷中子束流时，在氢氦冷凝器2中低温(约-253℃)氦气将氢气冷凝液化，热量由氦制冷系统6排除，液氢在重力作用下经过热虹吸管4流回慢化室5，在慢化室5中吸收核热后蒸发，经过热虹吸管4回到氢氦冷凝器2中，这样通过热虹吸原理将核聚变产生的热中子慢化成冷中子束流，提供物质科学研究的手段。氢氦冷凝器2、热虹吸管4和慢化室5组成氢热虹吸回路，其外部是真空防爆套3。真空防爆套3上部与氢排放管1连接。冷中子源装置停止生产时，反应堆不能开堆，这是因为冷中子源装置处于强烈核辐照的堆芯区域，如果不开动冷中子源装置时开反应堆，慢化室5将因为剧烈发热产生热爆炸，并引发氢爆炸。这类冷中子源装置所处的反应堆是单纯的研究堆，开堆之前必须先开冷中子源装置，冷中子源装置停止工作以前必须先停反应堆。但是，随着科学的发展，反应堆将具有多功能、多用途，这样就存在冷中子源装置不运行而需要开反应堆的情况，需要一种能够在反应堆运行时，不开动冷中子源装置也可以避免核热灾难的技术。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有的冷中子源装置不能适应多功能反应堆要求并且容易引发灾难性事故的不足，而提供一种带伸缩式热虹吸管的可移动冷中子源装置，该冷中子源装置不仅能生产冷中子束流，而且能方便地解决因为停源开堆造成的剧烈核热所引起的热爆炸、氢爆炸的灾难。 本技术的技术方案如下本技术提供的带伸缩式热虹吸管的可移动冷中子源装置，包括氢排放管1、氢氦冷凝器2、真空防爆套3、热虹吸管4、慢化室5、氦制冷系统6和氢平衡罐7，氢氦冷凝器2、热虹吸管4和慢化室5位于真空防爆套3之中，氢氦冷凝器2的冷凝排管与氦制冷系统6相连，氢氦冷凝器2与氢平衡罐7相连，氢氦冷凝器2的下端固定连接其下端连有慢化室5的热虹吸管4，氢氦冷凝器2的上端固定连接氢排放管1，其特征在于，所述氢排放管热虹吸管4为由牵引机14驱动并在长度方向上伸缩的波纹管伸缩式热虹吸管；所述的热虹吸管4由连成一体的热虹吸管上固定段9、热虹吸管下固定段41和波纹管式热虹吸管40组成，热虹吸管上固定段9固定在氢氦冷凝器2的下端，热虹吸管下固定段41固定在慢化室5上端，热虹吸管上固定段9和热虹吸管下固定段41之间固定连接波纹管式热虹吸管40，与热虹吸管下固定段41上端相连的下法兰11上安装有由牵引机14驱动的牵引绳13；真空防爆套3为由牵引机14驱动并在长度方向上伸缩的真空防爆套；真空防爆套3的下部套壁上安装有由牵引机14驱动的牵引绳13。 该冷中子源装置生产冷中子束流时，在氢氦冷凝器中低温(约-253℃)氦气将氢气冷凝液化，热量由氦制冷系统排除，液氢在重力作用下经过热虹吸管流回慢化室，在慢化室中吸收核热后蒸发，经过热虹吸管回到氢氦冷凝器中；冷中子源装置停止生产时，可移动的热虹吸波纹管组件将冷中子源装置的氢慢化室提高到核辐照区上方，这样慢化室由于不产生因为核辐照引起的强烈发热，就不会引起爆炸灾难，反应堆也可以使用。 本技术的有益效果是，可以在保证开堆开源时生产冷中子束流的同时，方便地实现停源开堆时避免爆炸灾难。氢热虹吸管改造为可移动的组件，技术简单。 附图说明 图1为本技术的结构示意图；图2为图1的局部剖视图；图3为本技术的结构示意图；图4为图3的局部剖视图；图5为本技术的工作状态示意图；图6为本技术不工作而反应堆正常开堆的示意图；图7为本技术的工作状态示意图；图8为本技术不工作而反应堆正常开堆的示意图； 其中氢排放管1 氢氦冷凝器2 真空防爆套3热虹吸管4 慢化室5 氦制冷系统6热虹吸管上固定段9 下法兰11 上法兰12热虹吸管下固定段41 牵引机14 牵引绳13波纹管式热虹吸管40 堆芯1具体实施方式图1和图3为本技术的结构示意图，由图可知，本技术提供的带伸缩式热虹吸管的可移动冷中子源装置，包括氢排放管1、氢氦冷凝器2、真空防爆套3、热虹吸管4、慢化室5、氦制冷系统6和氢平衡罐7，氢氦冷凝器2、热虹吸管4和慢化室5位于真空防爆套3之中，氢氦冷凝器2的冷凝排管与氦制冷系统6相连，氢氦冷凝器2与氢平衡罐7相连，氢氦冷凝器2的下端固定连接其下端连有慢化室5的热虹吸管4，氢氦冷凝器2的上端固定连接氢排放管1，所述氢排放管热虹吸管4为由牵引机14驱动并在长度方向上伸缩的波纹管伸缩式热虹吸管；由图2所示可知，所述的热虹吸管4由连成一体的热虹吸管上固定段9、热虹吸管下固定段41和波纹管式热虹吸管40组成，热虹吸管上固定段9固定在氢氦冷凝器2的下端，热虹吸管下固定段41固定在慢化室5上端，热虹吸管上固定段9和热虹吸管下固定段41之间固定连接波纹管式热虹吸管40，与热虹吸管下固定段41上端相连的下法兰11上安装有由牵引机14驱动的牵引绳13；本实施例中，牵引机14放在真空防爆套3之中，牵引机14通过牵引绳13带动热虹吸管4进行长度方向上的伸缩；由图4所示可知，牵引机14也可放在真空防爆套3之外，牵引机14通过牵引绳13带动热虹吸管4进行长度方向上的伸缩；另外，也可将真空防爆套3做成由牵引机14驱动并在长度方向上伸缩的真空防爆套，真空防爆套3的下部套壁上安装有由牵引机14驱动的牵引绳13，牵引机14通过牵引绳13带动热虹吸管4和热虹吸管4进行长度方向上的伸缩。 图5为本技术的工作状态示意图，在图5中，冷中子源工作，反应堆开堆，氢排放波纹管组件1处于正常状态，堆芯15产生的热中子经过慢化室变为冷中子束流。 图6为本技术不工作，而反应堆正常开堆的示意图，此时，热虹吸管4处于变形状态，冷中子源的慢化室5部件被吊移，离开了强烈的核辐照区，远离堆芯15，不会产生严重的核热，从而避免爆炸隐患。 图7为本技术的工作状态示意图，在图7中，冷中子源工作，反应堆开堆，氢排放波纹管组件1处于正常状态，堆芯15产生的热中子经过慢化室变为冷中子束流。 图8为本技术不工作，而反应堆正常开堆的示意图，此时，热虹吸管4和真空防爆套3同时处于变形状态，冷中子源的慢化室5部件被吊移，离开了强烈的核辐照区，远离堆芯15，不会产生严重的核热，从而避免爆炸隐患。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带伸缩式热虹吸管的可移动冷中子源装置，包括氢排放管(1)、氢氦冷凝器(2)、真空防爆套(3)、热虹吸管(4)、慢化室(5)、氦制冷系统(6)和氢平衡罐(7)，氢氦冷凝器(2)、热虹吸管(4)和慢化室(5)位于真空防爆套(3)之中，氢氦冷凝器(2)的冷凝排管与氦制冷系统(6)相连，氢氦冷凝器(2)与氢平衡罐(7)相连，氢氦冷凝器(2)的下端固定连接其下端连有慢化室(5)的热虹吸管(4)，氢氦冷凝器(2)的上端固定连接氢排放管(1)，其特征在于，所述氢排放管热虹吸管(4)为由牵引机(14)驱动并在长度方向上伸缩的波纹管伸缩式热虹吸管。2.按权利要求1所述的带伸缩式热虹吸管的可移动冷中子源装置，其特征在于，所述的热虹吸管(4)出连成一体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，杨健慧，李青，周远，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：实用新型
国别省市：