10.07.2015
216.013.6076

ВИБРОИЗОЛИРУЮЩИЙ КОМПЕНСАТОР ТРУБОПРОВОДА АВАРИЙНОЙ СИСТЕМЫ РАСХОЛАЖИВАНИЯ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002556235
Дата охранного документа
10.07.2015
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к энергетическому оборудованию подводных лодок. Виброизолирующий компенсатор трубопровода аварийной системы расхолаживания ядерного реактора состоит из трубопроводов 1 и 3, фланцев 2 и 4, корпуса корабля 5, внутреннего компенсатора 6, внутренней полости 8, внешних компенсаторов 7, внешних полостей 9, дополнительных трубопроводов 10, дополнительных забортных теплообменников 11, пневмоаккумуляторов 12. Между трубопроводом и корпусом установлены два фланца. Между фланцами закреплены несколько расположенных один в другом компенсаторов. Внешние полости, образованные внешними компенсаторами и фланцами, заполнены средой под давлением. Технический результат - повышение эффективности виброизоляции трубопровода. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к энергетическому оборудованию подводных лодок.

Известны конструкции, когда в аварийной системе расхолаживания ядерного реактора, установленного на корпусе на виброизоляции, трубопроводы жестко вварены в корпус подводной лодки (Григорьев Л.Я. Самокомпенсация трубопроводов. Л.: Энергия, 1969, 161 с.). Виброизоляция ядерного реактора по линии трубопроводов от корпуса подводной лодки осуществляется за счет податливости трубопроводов, которые выполнены с подгибами для осуществления самокомпенсации взаимных перемещений ядерного реактора и корпуса. Аварийное расхолаживание производится за счет естественной циркуляции (ЕЦ) теплоносителя между ядерным реактором и забортным теплообменником, также жестко закрепленным на корпусе подводной лодки.

Основным недостатком такой конструкции является повышенная из-за малой податливости трубопроводов передача вибрации по трубопроводам аварийной системы расхолаживания от ядерного реактора на корпус подводной лодки и забортный теплообменник, которые переизлучают ее дальше в окружающую среду во все время работы ядерного реактора, что является важным демаскирующим признаком.

Известны конструкции виброизолирующих устройств трубопроводов в виде сильфонных компенсаторов, резинокордных рукавов, например уравновешенные (разгруженные) сильфонные компенсаторы, описанные на стр.66-68 книги: «Унифицированные гибкие элементы трубопроводов». М.: изд-во стандартов, 1988 г. Авторы А.П. Гусенкова, Б.Ю. Лукина, B.C. Шустова (прототип).

Недостатком указанных конструкций является невозможность их применения в аварийной системе расхолаживания ядерного реактора из-за высоких давлений и температур рабочей среды, подаваемой в трубопроводы в аварийной ситуации, т.к. не существует компенсаторов на эти параметры.

Цель изобретения - создание высокоэффективной виброизоляции ядерного реактора по линии трубопроводов аварийной системы расхолаживания и повышение тем самым акустической скрытности подводной лодки.

Сущность изобретения заключается в том, что между трубопроводом аварийной системы расхолаживания со стороны ядерного реактора и корпусом установлены два фланца, один из которых закреплен на трубопроводе, соединенном с ядерным реактором, а второй - на трубопроводе, проходящем через корпус к забортному теплообменнику. Между фланцами закреплены несколько расположенных один в другом компенсаторов, внутренний из которых имеет диаметр, равный диаметру трубопровода аварийной системы расхолаживания, и образует с ним единую полость, а полости, образованные внешними компенсаторами и фланцами, заполнены средой с давлениями, меньшими по сравнению с максимальным давлением внутри основного трубопровода аварийной системы расхолаживания и убывающими по величине пропорционально числу компенсаторов от трубопровода к внешнему компенсатору. Для двух компенсаторов давление между ними будет равным 0.5 от максимального давления в трубопроводе, при числе компенсаторов три - давление между средним и наружным будет 1/3 максимального, а между средним и внутренним - 2/3 от максимального давления. Это делает возможным применение выпускаемых промышленностью компенсаторов для осуществления высокоэффективной виброизоляции ядерного реактора от корпуса подводной лодки.

Поскольку среда между компенсаторами (например, питательная вода ядерного реактора) несжимаема, для улучшения виброизоляции следует использовать разгруженные компенсаторы, осевой размер которых не изменяется при изменении внутреннего давления, или (что то же самое) при осевых деформациях компенсатора не изменяется его внутренний объем. Конструкции таких компенсаторов известны. Это, например, разгруженные сильфонные компенсаторы (см. прототип).

С целью повышения надежности полости между внешними компенсаторами соединены дополнительными трубопроводами с дополнительными забортными теплообменниками для охлаждения находящейся между компенсаторами среды за счет ее протока через каждую из полостей в режиме естественной циркуляции.

С целью повышения надежности в каждом из дополнительных трубопроводов установлены пневмоаккумуляторы с давлениями сжимаемого газа, например воздуха, равными давлению в соответствующей полости между внешними компенсаторами.

Схема предлагаемого устройства приведена на Фиг.1.

Устройство содержит соединенный с ядерным реактором и отводящий от него охлаждающую воду с давлением P трубопровод 1 с фланцем 2, проходящий через корпус 5 подводной лодки трубопровод 3 с фланцем 4, отводящий охлаждающую воду к забортному теплообменнику, закрепленный между фланцами 2 и 4 внутренний компенсатор 6 с внутренней полостью 8 и диаметром, равным диаметру трубопроводов 1 и 3, расположенный между внешними компенсаторами 7 большего диаметра, которые также закреплены между фланцами 2 и 4 и образуют изолированные друг от друга внешние полости 9, заполненные охлаждающей водой, причем давления воды в полостях 9 обеспечиваются меньшими, чем в центральной полости 8, и убывающими от центра к периферии пропорционально общему числу компенсаторов. С целью повышения надежности компенсаторов 6 и 7 полости 9 выполняются с протоком заполняющей их воды через дополнительные трубопроводы 10 и дополнительные забортные теплообменники 11 с естественной циркуляцией воды. Для поддержания давления воды во внешних полостях 9 постоянным и равным заданному в дополнительных трубопроводах 10 установлены пневмоаккумуляторы 12 с давлениями воздуха, равными заданным давлениям воды во внешних полостях 9.

Устройство работает следующим образом.

Вибрация а фланца 2, передаваемая трубопроводом 1 от ядерного реактора, гасится компенсаторами 6 и 7 и передается на корпус 5 значительно ослабленной по сравнению с конструкцией, когда трубопровод жестко вварен в корпус. Поскольку компенсаторы 6 и 7 выполнены разгруженными по давлению, вибрация входного фланца 2 не вызывает пульсаций давления во внутренней полости 8 и внешних полостях 9 и не увеличивает передачу вибрации на корпус 5 подводной лодки. Действующее на компенсаторы 6 и 7 давление равно разности давлений внутри и снаружи каждого из компенсаторов 6 и 7 и меньше, чем давление P в трубопроводах 1 и 3, пропорционально числу используемых компенсаторов. Поэтому возможно применение выпускающихся промышленностью серийных компенсаторов, которые не выдерживают полное давление P в трубопроводе. Пневмоаккумуляторы 12 поддерживают давление в каждой из внешних полостей 9 равным заданному, а естественная циркуляция воды по дополнительным трубопроводам 10 через дополнительные забортные теплообменники 11 обеспечивает охлаждение компенсаторов 6 и 7, что повышает надежность их работы.

Благодаря использованию совокупности найденных технических решений обеспечивается надежная высокоэффективная виброизоляция ядерного реактора от корпуса подводной лодки, в результате чего повышается ее акустическая скрытность.


ВИБРОИЗОЛИРУЮЩИЙ КОМПЕНСАТОР ТРУБОПРОВОДА АВАРИЙНОЙ СИСТЕМЫ РАСХОЛАЖИВАНИЯ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА ПОДВОДНОЙ ЛОДКИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-7 из 7.
27.11.2013
№216.012.85e2

Парогенератор и способ получения высокотемпературного водяного пара

Группа изобретений относится к области энергетики, углеперерабатывающей, химической, металлургической промышленности и предназначена для получения высокотемпературного водяного пара (до 1500°C). Технический результат заявляемой группы изобретений заключается в упрощении конструкции устройства и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499952
Дата охранного документа: 27.11.2013
10.01.2015
№216.013.1ba0

Тонкослойный резинометаллический элемент

Изобретение относится к машиностроению. Тонкослойный резинометаллический элемент содержит чередующиеся слои эластомера и металлические армирующие тарели, размещенные между металлическими опорными кольцами. На обращенных к тарелям торцах опорных колец выполнены глухие кольцевые пазы Т-образного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538500
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.07.2015
№216.013.62e8

Активная виброизолирующая система трубопроводов аварийной системы расхолаживания ядерного реактора подводной лодки

Изобретение относится к энергетическому оборудованию подводных лодок. Изобретение состоит из ядерного реактора 1, виброизоляции 5, трубопроводов 2, корпуса 4, забортного теплообменника 3, датчиков вибрации 6, датчиков динамической силы 10, исполнительных устройств 9, усилителей мощности 8,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556867
Дата охранного документа: 20.07.2015
20.03.2019
№219.016.e66f

Электрогенерирующее устройство с высокотемпературной паровой турбиной

Изобретение относится к области энергетики и предназначено для производства электроэнергии с использованием высокотемпературной паровой турбины с комбинированным, в том числе водородным топливом. Устройство содержит паровой котел, установку для паровой конверсии природного газа в водород,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002335642
Дата охранного документа: 10.10.2008
09.06.2019
№219.017.7e9d

Энергетическая установка подводной лодки

Изобретение относится к судостроению и касается создания энергетической установки подводной лодки. Эта установка имеет заключенные в корпусе подводной лодки систему хранения и подачи жидких топлива и кислорода, камеру сгорания высокого давления, паровой котел, паропровод, соединяющий паровой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002435699
Дата охранного документа: 10.12.2011
15.03.2020
№220.018.0c82

Энергетическая теплоутилизационная установка

Изобретение относится к области энергетики, в частности к энергетическим установкам замкнутого цикла. Теплоутилизационная установка состоит из парогенератора 1, турбины с генератором 2, конденсатора с конденсатосборником 3, конденсатно-питательного насоса 4, питательного клапана 5, дроссельного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716644
Дата охранного документа: 13.03.2020
24.06.2020
№220.018.29ca

Газотурбинная установка

Газотурбинная установка 1 с входным устройством для воздуха 2, перед которым имеется теплообменник 3, соединенный насосом 7 с баком-аккумулятором 4, к баку присоединен также нагреватель 8 и теплообменник воздушного охлаждения 5. В летнее время ночью вода в баке теплообменником воздушного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724094
Дата охранного документа: 19.06.2020
Показаны записи 1-8 из 8.
10.01.2015
№216.013.1ba0

Тонкослойный резинометаллический элемент

Изобретение относится к машиностроению. Тонкослойный резинометаллический элемент содержит чередующиеся слои эластомера и металлические армирующие тарели, размещенные между металлическими опорными кольцами. На обращенных к тарелям торцах опорных колец выполнены глухие кольцевые пазы Т-образного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538500
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.07.2015
№216.013.62e8

Активная виброизолирующая система трубопроводов аварийной системы расхолаживания ядерного реактора подводной лодки

Изобретение относится к энергетическому оборудованию подводных лодок. Изобретение состоит из ядерного реактора 1, виброизоляции 5, трубопроводов 2, корпуса 4, забортного теплообменника 3, датчиков вибрации 6, датчиков динамической силы 10, исполнительных устройств 9, усилителей мощности 8,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556867
Дата охранного документа: 20.07.2015
20.03.2019
№219.016.e66f

Электрогенерирующее устройство с высокотемпературной паровой турбиной

Изобретение относится к области энергетики и предназначено для производства электроэнергии с использованием высокотемпературной паровой турбины с комбинированным, в том числе водородным топливом. Устройство содержит паровой котел, установку для паровой конверсии природного газа в водород,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002335642
Дата охранного документа: 10.10.2008
29.05.2019
№219.017.6687

Электрогенерирующий комплекс с комбинированным топливом

Изобретение относится к энергетике. Электрогенерирующий комплекс с комбинированным топливом включает паровой котел, высокотемпературный водородный пароперегреватель, к которому подведены трубопроводы подачи топлива - кислорода и водорода, установки по производству кислорода и водорода, паровую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002376481
Дата охранного документа: 20.12.2009
09.06.2019
№219.017.7e9d

Энергетическая установка подводной лодки

Изобретение относится к судостроению и касается создания энергетической установки подводной лодки. Эта установка имеет заключенные в корпусе подводной лодки систему хранения и подачи жидких топлива и кислорода, камеру сгорания высокого давления, паровой котел, паропровод, соединяющий паровой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002435699
Дата охранного документа: 10.12.2011
09.06.2019
№219.017.7f54

Способ определения эффективного коэффициента размножения ядерной установки

Изобретение относится к физике ядерных реакторов и может быть использовано для экспериментально-расчетного определения эффективного коэффициента размножения (k) активных зон ядерных установок (ЯУ). Измеряют поток нейтронов n(t) в ЯУ как сигнал детектора нейтронов v(t) с интервалом дискретности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002442234
Дата охранного документа: 10.02.2012
15.03.2020
№220.018.0c82

Энергетическая теплоутилизационная установка

Изобретение относится к области энергетики, в частности к энергетическим установкам замкнутого цикла. Теплоутилизационная установка состоит из парогенератора 1, турбины с генератором 2, конденсатора с конденсатосборником 3, конденсатно-питательного насоса 4, питательного клапана 5, дроссельного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716644
Дата охранного документа: 13.03.2020
24.06.2020
№220.018.29ca

Газотурбинная установка

Газотурбинная установка 1 с входным устройством для воздуха 2, перед которым имеется теплообменник 3, соединенный насосом 7 с баком-аккумулятором 4, к баку присоединен также нагреватель 8 и теплообменник воздушного охлаждения 5. В летнее время ночью вода в баке теплообменником воздушного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002724094
Дата охранного документа: 19.06.2020

Похожие РИД в системе