一种气体收集装置的制作方法

本技术属于气体采集，特别涉及一种气体收集装置。

背景技术：

1、核反应堆在正常运行条件下，经过中子的辐照，燃料棒中二氧化铀晶粒中会逐渐积累裂变产物，其中的裂变气体持续向晶界扩散，并逐渐累积在燃料芯块与包壳之间的气隙中，若燃料棒在这个时候破裂，必然会造成空气污染，因此，在燃料棒使用之前对内部的气体收集检测是必要的。

2、燃料棒内部气体收集之前，需要破坏燃料棒本身，现有的气体收集装置只能够在燃料棒破裂之后进行气体的收集，极易出现气体泄漏的问题，操作安全性低。

3、如何设计一种气体收集装置，如何增加气体收集的安全性，成为急需解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种气体收集装置，用于解决现有技术中燃料棒内部气体收集安全性低的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供一种气体收集装置，包括通过管路依次串联的采集头、气泵和集气瓶；

3、所述采集头包括采集块，所述采集块的内部设置有采气腔，所述采集块上开设有连通采气腔与外部的导入孔和出气通路，其中所述导入孔伸出采集块内部的一端螺纹连接有内径与导入孔内径相同、空心的第一压紧旋柱，所述第一压紧旋柱与采集块之间压设有第一密封压环，所述出气通路通过管路与气泵连接；

4、所述采集块上螺纹连接有穿刺旋柱，所述穿刺旋柱的下端固定有穿刺针，所述穿刺针向下穿至采气腔的内部。

5、通过采用这种技术方案：燃料棒由第一压紧旋柱穿至采气腔内部之后，通过旋转第一压紧旋柱将第一密封压环压紧在燃料棒的外表面进行密封，随后旋转穿刺旋柱，燃料棒伸入采气腔内部的一端被连接在穿刺旋柱下端连接的穿刺针刺孔，燃料棒内部的气体跑出并充斥在采气腔的内部，最后启动气泵可以将采气腔以及燃料棒内部气体抽至集气瓶的内部进行收集，燃料棒内部气体在收集过程中，不与外界空气接触，能够避免燃料棒内部气体在收集过程中泄露，保证了燃料棒内部气体收集的安全性。

6、于本实用新型的一实施例中，所述采集头与气泵之间设置有引气管，所述引气管的一端与安装在出气通路端部的导气接头连接，所述引气管的另一端与气泵的进气口连接；

7、所述引气管上安装有控制阀门；

8、通过采用这种技术方案：通过设置引气管实现采集头与气泵的连接，并通过在引气管上设置控制阀门进行开闭控制，增加气路连通控制的灵活性，也可以在气体采集后通过关闭阀门增加安全性。

9、于本实用新型的一实施例中，所述气泵与集气瓶之间设置有导气管，所述导气管的一端与气泵的出气口连接，所述导气管的另一端与集气瓶的进气口螺纹连接，所述集气瓶的进气口上设置有控制阀门；

10、所述导气管的管路上设置有压力传感器；

11、通过采用这种技术方案：通过设置导气管实现气泵与集气瓶的连接，并通过在导气管的管路上设置压力传感器来监测管路内部压力，避免出现超压和低压损坏的问题；在集气瓶的进气口上设置控制阀门来增加集气安全性，在集气瓶集气完成后可以避免集气瓶拆除时气体跑出。

12、于本实用新型的一实施例中，所述第一压紧旋柱和穿刺旋柱远离连接采集块的一端均连接有手盘；

13、通过采用这种技术方案：降低第一压紧旋柱和穿刺旋柱的转动难度。

14、于本实用新型的一实施例中，所述采集块上与第一压紧旋柱相对位置处螺纹连接有第二压紧旋柱，所述第二压紧旋柱的前端伸至采气腔的内部与第二密封压环连接；

15、通过采用这种技术方案：通过增设第二压紧旋柱可以配合第一压紧旋柱增加燃料棒插入后的稳定性，避免出现燃料棒在穿孔过程中出现断裂的问题。

16、于本实用新型的一实施例中，所述第二压紧旋柱远离连接采集块的一端连接有手盘；

17、通过采用这种技术方案：降低第二压紧旋柱的转动难度。

18、有益效果

19、本实用新型结构中，采集头能够与燃料棒形成密封，然后通过穿刺旋柱将燃料棒内部的气体释放而出，并配合气泵将燃料棒内部气体抽至集气瓶内部进行收集，可以保证气体收集过程中不会产生泄露，从而保证燃料棒内部气体收集的安全性；推广应用具有良好的经济效益和社会效益。

技术特征：

1.一种气体收集装置，包括通过管路依次串联的采集头(1)、气泵(3)和集气瓶(5)；

2.根据权利要求1所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述采集头(1)与气泵(3)之间设置有引气管(2)，所述引气管(2)的一端与安装在出气通路(9)端部的导气接头(14)连接，所述引气管(2)的另一端与气泵(3)的进气口连接；

3.根据权利要求1所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述气泵(3)与集气瓶(5)之间设置有导气管(4)，所述导气管(4)的一端与气泵(3)的出气口连接，所述导气管(4)的另一端与集气瓶(5)的进气口螺纹连接，所述集气瓶(5)的进气口上设置有控制阀门；

4.根据权利要求1所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述第一压紧旋柱(10)和穿刺旋柱(12)远离连接采集块(6)的一端均连接有手盘。

5.根据权利要求1所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述采集块(6)上与第一压紧旋柱(10)相对位置处螺纹连接有第二压紧旋柱(15)，所述第二压紧旋柱(15)的前端伸至采气腔(7)的内部与第二密封压环(16)连接。

6.根据权利要求5所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述第二压紧旋柱(15)远离连接采集块(6)的一端连接有手盘。

技术总结
本技术提供一种气体收集装置，包括通过管路依次串联的采集头、气泵和集气瓶；所述采集头包括采集块，所述采集块的内部设置有采气腔，所述采集块上开设有连通采气腔与外部的导入孔和出气通路，其中所述导入孔伸出采集块内部的一端螺纹连接有内径与导入孔内径相同、空心的第一压紧旋柱，所述第一压紧旋柱与采集块之间压设有第一密封压环，所述出气通路通过管路与气泵连接；所述采集块上螺纹连接有穿刺旋柱，所述穿刺旋柱的下端固定有穿刺针。本技术结构中，采集头能够与燃料棒形成密封，然后通过穿刺旋柱将燃料棒内部的气体释放而出，并配合气泵将燃料棒内部气体抽至集气瓶内部进行收集，可以保证气体收集过程中不会产生泄露，从而保证燃料棒内部气体收集的安全性。

技术研发人员：袁进发
受保护的技术使用者：上海洪玖智能设备有限公司
技术研发日：20230418
技术公布日：2024/1/14