一种热室壁装式排风预过滤器的制作方法

本实用新型涉及核设施技术领域，具体涉及一种热室壁装式排风预过滤器。

背景技术：

热室是进行高放射性试验和操作的屏蔽室，是处理对人体和环境具有危害的放射性物质的封闭专用设施。由于放射性环境中含有γ射线以及α、β等各种放射性粒子，通过热室可将放射性环境与周围环境隔离，起到安全屏蔽作用。

热室内放射性气体的净化主要通过过滤器完成，一般由多级过滤实现。为了保护高效能的过滤器，提高过滤效率，延长过滤器使用寿命，需在热室内部排风口处设置初级排风预过滤器。

由于热室内存在放射性物质，需要尽量减少人员进入热室的几率。但是，现有的排风预过滤器受结构所限，只能由人工近距离安装和更换滤芯，增大了操作人员的辐射风险；而且，对热室内地面空间的占有率较大。

技术实现要素：

为了至少部分解决现有技术中存在的技术问题而完成了本实用新型。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型提供一种热室壁装式排风预过滤器，其包括：端部固定于热室壳体侧壁上的支撑架体、放置在所述支撑架体内的滤芯，以及设置在所述支撑架体远离所述侧壁的一端、在吊装设备的作用下能将所述滤芯压紧在所述支撑架体内相对另一端的压紧机构；所述压紧机构还能在吊装设备的作用下松开并露出所述滤芯；所述支撑架体的另一端与出风管连接。

可选地，所述支撑架体包括固定于所述侧壁上的环形底盘、设置在所述底盘一侧表面上的两根相对设置的档柱和至少一根支撑柱，以及与所述档柱和所述支撑柱的端部连接的连接板；所述底盘的另一侧表面与所述出风管连接。

可选地，所述支撑架体的一根档柱的端部与所述压紧机构铰接、另一根档柱的端部与所述压紧机构之间通过锁紧机构锁紧。

可选地，所述压紧机构包括压盖、一端与所述压盖中部连接的螺杆、中部套装在所述螺杆上并与所述螺杆通过螺纹连接的栓杆，以及设置在所述螺杆另一端的转轮；所述栓杆的一端与所述支撑架体的一根档柱的端部铰接，所述栓杆的另一端与所述支撑架体的另一根档柱的端部之间通过所述锁紧机构锁紧。

可选地，所述支撑架体的一根档柱的端部设置有与所述栓杆一端的形状与尺寸相匹配的通槽，以及贯穿所述通槽且两端分别固定于所述支撑架体的一根档柱端部的相对侧面的铰链轴；所述栓杆的一端设置有与所述铰链轴的位置相对应、形状与尺寸相匹配的铰链孔。

可选地，所述支撑架体的另一根档柱的端部设置有与所述栓杆另一端的形状与尺寸相匹配的通槽；所述锁紧机构包括设置在所述支撑架体的另一根档柱的端部侧面的销轴，以及通过所述销轴与所述另一根档柱铰接的L形锁板；所述L形锁板的一条边上设置有与所述销轴的位置相对应、形状与尺寸相匹配的销孔，所述L形锁板的另一条边向下延伸并锁紧伸入至所述另一根档柱的通槽中的所述栓杆的另一端。

可选地，所述锁紧机构还包括设置在所述L形锁板一条边上的限位块，所述限位块向所述支撑架体的另一根档柱的端部侧面延伸；和/或，所述锁紧机构还包括设置在所述L形锁板另一条边上的拨销；和/或，所述锁紧机构还包括设置在所述支撑架体的另一根档柱端部的卡板，所述卡板用于限制所述L形锁板沿所述销轴旋转的角度。

可选地，所述压盖包括环形压板、位于所述环形压板中央的中间部，以及两端分别与所述环形压板的表面和所述中间部的侧面连接的多根辐条。

可选地，所述压盖的中间部面向所述螺杆的一侧设置有通孔，所述螺杆的一端伸入所述通孔内并通过至少一根压盖销与所述中间部连接。

可选地，所述支撑架体内相对另一端与所述滤芯相接触的位置处设置有密封垫。

可选地，所述滤芯上设置有把手。

有益效果：

本实用新型可通过吊装设备操纵压紧机构将滤芯压紧在支撑架体内，以及通过吊装设备操纵压紧机构松开滤芯并使滤芯露出，然后可通过吊装设备将旧滤芯从支撑架体内取出，或者将新滤芯放入支撑架体内，从而通过吊装设备实现了滤芯的远距离安装和更换。而且，由于支撑架体的端部固定在热室壳体侧壁上，不占用热室内地面空间。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的热室壁装式排风预过滤器工作状态的立体图；

图2为本实用新型实施例提供的热室壁装式排风预过滤器的俯视剖面图；

图3为图1和图2中压紧机构的剖视图；

图4为图1中L形锁板的锁紧示意图；

图5为本实用新型实施例提供的热室壁装式排风预过滤器更换状态的立体图。

图中：1－底盘；2－挡柱；3－挡柱螺钉；4－出风管；5－滤芯；6－铰链轴；7－挡柱螺钉；8－压紧机构；9－连接板；10－支撑柱螺钉；11－L形锁板；12－支撑柱；13－密封垫；14－栓杆；15－销轴；16－把手；17－压盖；18－压盖销；19－转轮；20－螺杆；21－拨销；22－卡板；23－限位块。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。

由于热室内存在放射性物质，需要尽量减少人员进入热室的几率；而且，由于热室内空间有限，还需要减少配套设备对地面空间的占有率。

为解决上述问题，本实施例提供一种既能够远距离安装和更换滤芯，又能减少对热室内地面空间占有率的热室壁装式排风预过滤器。所述排风预过滤器适用于各种尺寸的滤芯，特别适用于直径范围为500mm到800mm，长度范围为300mm到700mm的大型滤芯。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“正”、“反”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图5所示，所述排风预过滤器包括：端部固定于热室壳体侧壁上的支撑架体、放置在支撑架体内的滤芯5，以及设置在支撑架体远离所述侧壁的一端、在吊装设备的作用下能将滤芯5压紧在支撑架体内相对另一端的压紧机构8。压紧机构8还能在吊装设备的作用下松开并露出滤芯5，即滤芯5由压紧机构8压紧和松开。支撑架体的另一端与出风管4连接，出风管4与通风管道连接。

其中，滤芯5的工作方式为四周进风、中心排风。具体地，热室内的空气从滤芯5的四周进入滤芯5内部以实现过滤，而过滤后的空气则通过出风管4排到通风管道中。吊装设备可采用现有的机械手或吊车等设备。

本实施例中，可通过吊装设备操纵压紧机构将滤芯压紧在支撑架体内，以及通过吊装设备操纵压紧机构松开滤芯并使滤芯露出，然后可通过吊装设备将旧滤芯从支撑架体内取出，或者将新滤芯放入支撑架体内，从而通过吊装设备实现了滤芯的远距离安装和更换。而且，由于支撑架体的端部固定在热室壳体侧壁上，不占用热室内地面空间。当然，所述排风预过滤器需布置在热室内机械手或吊车等吊装设备的操作范围内。

如图1和图2所示，支撑架体包括固定于所述侧壁上的环形底盘1、设置在底盘1一侧表面(可称为正面)上的两根相对设置的档柱2和至少一根支撑柱12，以及与档柱2和支撑柱12的端部连接的连接板9。底盘2的另一侧表面(可称为背面)与出风管4连接。其中，底盘可焊接于热室壳体侧壁，底盘的背面可与出风管焊接。

本实施例中，支撑架体是由底盘1、档柱2、支撑柱12和连接板9组成的中空框架，滤芯放置在该中空框架内，以便于滤芯从四周进风、中心排风。

进一步地，由于支撑架体的端部固定在热室壳体侧壁上，且支撑架体最好与所述侧壁垂直设置，滤芯水平放置在支撑架体内，故而支撑架体的承重部分主要是位于两根档柱下方的支撑柱，即支撑柱用于支撑滤芯，那么出于节约材料的角度考虑，可仅在两根档柱下方设置支撑柱，相应地，连接板为扇环形连接板。其中，若滤芯5为圆柱形，底盘1为圆环形，则两根档柱2最好位于底盘1径向的两端，从而既能满足承重要求，又能进一步减少支撑柱的使用数量。

需要说明的是，虽然图1中仅示出了在两根档柱下方设置两根支撑柱，但本实用新型并不限制于此，设置更多或更少数量的支撑柱也在本实用新型的保护范围内。至于两根档柱下方设置的支撑柱的具体数量，可由本领域技术人员根据实际情况进行设定。

如图1所示，档柱2与底盘1和连接板9之间，以及支撑柱12与底盘1和连接板9之间，均通过螺纹实现连接，从而连接为一个整体。

具体地，档柱2的一端(可称为底端)通过档柱螺钉3固定在底盘1上，档柱2的另一端(可称为顶端)通过档柱螺钉7固定在连接板9上；支撑柱12的一端(可称为底端)通过端部螺纹固定在底盘1上，支撑柱12的另一端(可称为顶端)通过支撑柱螺钉10固定在连接板9上。

如图1和图2所述，为了便于取出和放入滤芯，支撑架体的一根档柱2的端部与压紧机构8铰接、另一根档柱2的端部与压紧机构8之间通过锁紧机构锁紧。

如图3所示，压紧机构8包括压盖17、一端与压盖17中部连接的螺杆20、中部套装在螺杆20上并与螺杆20通过螺纹连接的栓杆14，以及设置在螺杆20另一端的转轮19。

其中，栓杆14的中部设有梯形螺纹孔，相应地，螺杆20的外表面设置有相匹配的梯形螺纹。螺杆20穿过栓杆14中部的梯形螺纹孔后，两端分别与压盖17的中部和转轮19连接。操作时，在栓杆14的两端已分别固定在支撑架体的两根档柱的端部后，利用吊装设备转动转轮19，转轮19带动螺杆20向热室壳体侧壁的方向旋转，从而向内推动压盖17直至压紧滤芯5，保证了滤芯的密封性和可靠性。

具体地，如图1和图2所示，栓杆14的一端(即图中右端)与支撑架体的一根档柱2(即图中的右侧档柱)的端部铰接；栓杆14的另一端(即图中的左端)与支撑架体的另一根档柱2(即图中的左侧档柱)的端部之间通过锁紧机构锁紧。

进一步地，如图1所示，支撑架体的一根档柱2(即图中的右侧档柱)的端部设置有与栓杆14一端(即图中右端)的形状与尺寸相匹配的通槽，以及贯穿该通槽且两端分别固定于支撑架体的一根档柱2端部的相对侧面的铰链轴6。其中，支撑架体的一根档柱2的端部设置的通槽贯穿该档柱2的左右侧面。栓杆14的一端设置有与该铰链轴6的位置相对应、形状与尺寸相匹配的铰链孔，以使得栓杆14的右端能够绕铰链轴6水平旋转。

如图1所示，支撑架体的另一根档柱2(即图中的左侧档柱)的端部设置有与栓杆14另一端(即图中的左端)的形状与尺寸相匹配的通槽。其中，支撑架体的另一根档柱2的端部设置的通槽贯穿该档柱2的左右侧面。

如图1和图4所示，锁紧机构包括设置在支撑架体的另一根档柱2的端部侧面(即图中的左侧面)的销轴15，以及通过销轴15与另一根档柱2铰接的L形锁板11，L形锁板11可绕销轴15自由转动。L形锁板11的一条边(即图中的横边)上设置有与销轴15的位置相对应、形状与尺寸相匹配的销孔，L形锁板11的另一条边(即图中的纵边)向下延伸并锁紧伸入至另一根档柱2的通槽中的栓杆14的另一端(即图中的左端)。

本实施例中，通过吊装设备控制L形锁板11绕销轴15的旋转角度，进而控制栓杆14的锁闭和开启，实现了操作人员利用吊装设备远距离、方便快捷地操作排风预过滤器，以及安装和更换滤芯。

如图4所示，锁紧机构还包括设置在L形锁板11一条边上的限位块23，限位块23向支撑架体的另一根档柱2的端部侧面(即图中的上侧面)延伸，从而在L形锁板顺时针旋转至将栓杆的左端锁紧后，限制L形锁板继续沿顺时针旋转。

锁紧机构还包括设置在L形锁板22另一条边上的拨销21，以供吊装设备操作。

锁紧机构还包括设置在支撑架体的另一根档柱2端部的卡板22，卡板22用于限制L形锁板11沿销轴15旋转的角度，即L形锁板11和销轴15的相对位置由卡板22固定。

如图3所示，压盖17包括环形压板、位于环形压板中央的中间部，以及两端分别与环形压板的表面和中间部的侧面连接的多根辐条。需要说明的是，虽然图1中仅示出了压盖包括四根辐条，但本实用新型并不限制于此，设置更多或更少数量的辐条也在本实用新型的保护范围内。至于辐条的具体数量，可由本领域技术人员根据实际情况进行设定。

进一步地，如图3所示，压盖17的中间部面向螺杆20的一侧设置有通孔，螺杆20的一端伸入所述通孔内并通过至少一根压盖销18与压盖17的中间部连接，便于螺杆20与压盖17的中间部相对转动，从而在转轮19带动螺杆20向热室壳体侧壁的方向旋转时，压盖17只会被螺20向内推动直至压紧滤芯5，而并不会随螺杆20一起转动，以免在压紧过程中对滤芯5的端部造成磨损。需要说明的是，虽然图3中仅示出了在通孔内设置了两根压盖销，但本实用新型并不限制于此，设置更多或更少数量的压盖销也在本实用新型的保护范围内。至于压盖销的具体数量，可由本领域技术人员根据实际情况进行设定。

如图2所示，支撑架体内相对另一端与滤芯5相接触的位置处，即底盘1的正面与滤芯5相接触的位置处，设置有密封垫13，用于滤芯5与底盘1压紧时的密封，以使得所述排风预过滤器具有良好的密封性能。

如图5所示，滤芯5为圆柱形，滤芯5上还设置有把手16。把手16位于滤芯5远离热室壳体侧壁一侧的端部，方便滤芯的移动和吊起。换言之，滤芯5的一端设置密封垫13、另一端设置供移动和吊起的把手16。

本实用新型所述排风预过滤器的工作过程如下：

工作状态时，滤芯5由挡柱2和支撑柱12限制在工作位置上，其中，支撑柱12起支撑作用，挡柱2限制滤芯5左右方向运动。挡柱2和支撑柱12分别通过挡柱螺钉7和支撑柱螺钉10与连接板9连接为一个整体，提高支撑强度。压紧机构8的栓杆14通过铰链轴6与右侧挡柱2铰接，栓杆14绕铰链轴6转动到工作状态时，通过顺时针拨动L形锁板11将栓杆14锁紧(如图4所示)。通过转动转轮19带动螺杆20转动并向内推动压盖17，压盖17向内推动滤芯5，将其均匀压紧在底盘1上，滤芯5端部设置的密封垫13保证了密封作用(如图2所示)。

由于滤芯5可能出现堵塞或破损，需要对滤芯5进行定期的更换，如图5所示，更换滤芯5时，需反向转动转轮19，转轮19带动螺杆20反向转动并向后退，从而带动压盖17向后退，当压盖17与滤芯5脱离后，逆时针拨动L形锁板11以松开栓杆14，将栓杆14反向绕铰链轴6转动至图5所示状态，利用热室内机械手或吊车等吊装设备，吊起滤芯5上的把手16，将需更换滤芯5取走处理。同理，通过相反运动即可将新的滤芯安装到位。

综上所述，本实用新型将圆柱形滤芯放置在水平设置的支撑架体内，利用转轮带动螺杆旋转，进而推动压盖压紧滤芯，保证了滤芯的密封性和可靠性，同时通过L形锁板控制栓杆的锁闭和开启，实现了操作人员利用机械手或吊车等吊装设备远距离、方便快捷地操作排风预过滤器，更换和安装过滤器滤芯。因此，是一种结构简单、方便可靠的热室排风预过滤器。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。