专利名称：低温真空容器可复位式过压泄放机构的制作方法
低温真空容器可复位式过压泄放机构技术领域
本发明应用在低温真空容器内管路或储槽破裂，低温介质溢出造成吸热膨胀，内部压力快速增加时的过压泄放，对容器自身进行保护，主要是一种低温真空容器可复位式过压泄放机构。
技术背景目前国内外针对低温真空容器内的管路或储槽破裂，低温介质溢出造成吸热膨胀，内部压力上升采取的泄压保护主要采用爆破膜的形式，爆破后容器直接与大气联通，不再有隔离措施，必须及时更换新的爆破膜。针对一些压力容器，或锅炉等常温或高温容器，也有采用爆破膜和重锤相结合的泄爆机构，在爆破口破裂，压力顶开重锤后进行压力泄放，在压力降低的过程中，重锤的自重将逐渐克服内压，重新密封泄爆口，但此机构尺寸庞大，密封性能差，只适合要求不高的场合。
针对工作环境禁止人员随便出入的场合，譬如可控磁约束热核聚变实验堆研究和未来的商业堆中，为超导体磁体提供低温冷却的电流的馈线系统中的低温真空容器多处在磁场和中子辐照范围内，在装置运行的过程中是严格禁止人员进入此区域的。一旦此低温真空容器在装置运行的过程中出现内部低温管路破裂，针对保护容器的过压泄放是必不可少的，但采用传统的爆破膜是不合适的，因为人员要等待主机停机，环境恢复正常状态后才能进入此区域进行维修更换，在这期间必须要采取措施保护真空容器内部不受污染，所以采取可回复式的过压泄放机构，及时将低温真空容器与外部环境再次隔离是很有必要的。发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种低温真空容器可复位式过压泄放机构，其能够在低温真空容器内管路或储槽破裂，低温介质溢出造成吸热膨胀，内部压力快速增加时的过压泄放，对容器自身进行保护，并在压力泄放后可自行复位，隔断容器内部空间与大气的联通，不造成含水气的大气进入温度尚低的容器内，造成结霜或凝露，破坏真空容器的工作机能。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种低温真空容器可复位式过压泄放机构，包括有与容器连接的环形限位端口，在所述的环形限位端口上正对着容器口的位置安装有密封板，所述密封板的中央安装主导向杆，主导向杆的上端安装有直线轴承，有定位压板通过直线轴承安装在主导向杆上；所述的环形限位端口边沿安装有多根定位轴，定位轴向上延伸从定位板上伸出且安装有位置调节螺母；所述的密封板上在密封板与定位压板之间安装有多个弹簧导向杆，每个弹簧导向杆外分别套有弹簧，弹簧的上端抵在定位压板上，弹簧的下端抵在密封板上。
所述的环形限位端口与密封板之间设有密封圈。
所述的密封板上在密封板与定位压板之间安装的弹簧导向杆有四个，四个弹簧导向杆环绕密封板中央的主导向杆一圈均勻分布。
所述环形限位端口边沿安装的多根定位轴有四根，四根定位轴环绕限位端口一圈均勻分布。
本发明中主导向杆、直线轴承，弹簧导向杆都是为了确保密封板上升的平稳性和垂直度，保证机构工作稳定，不产生跑偏和弹簧的卡死。
本发明与低温真空容器配合应用时，当低温管路破裂后，内部压力快速上升，当密封板上来自内部的作用力大于自身重力和弹簧的反作用力的时候，密封板开始上升，内部压力开始泄放，当内部压力继续升高的时候，密封板继续向上移动，增加泄放面积；当内部压力因泄放而逐渐降低时，密封板受弹簧产生的反作用力而下降，当内部压力降低到大气压力时，密封板又回到原始的受力状态，重新复位，将真空低温容器的端口密封住。
通过旋动定位轴上的螺栓，根据选择的弹簧的弹性系数换算位移和弹簧反力的作用，对弹簧进行部分预压缩，从而利用密封板的重力和弹簧的反作用力将密封板压紧，辅助密封圈实现好的密封效果，满足真空机组开启后能实现真空密封。
本发明尤其针对工作在恶劣环境中的低温容器在发生泄漏后人员暂时无法接近维修的情况。
本发明的优点是本发明能够在低温真空容器内管路或储槽破裂，低温介质溢出造成吸热膨胀，内部压力快速增加时采用过压泄放，对容器自身进行保护，并在压力泄放后可自行复位，隔断容器内部空间与大气的联通，不使含水气的大气不能进入温度尚低的容器内。
图1为本发明的结构剖视图。
具体实施方式
参见图1，一种低温真空容器可复位式过压泄放机构，包括有与容器连接的环形限位端口 8，在所述的环形限位端口 8上正对着容器口的位置安装有密封板7，所述密封板7 的中央安装主导向杆2，主导向杆2的上端安装有直线轴承1，有定位压板5通过直线轴承安装在主导向杆2上；所述的环形限位端口 8边沿安装有多根定位轴3，定位轴3向上延伸从定位板5上伸出且安装有位置调节螺母10 ；所述的密封板7上在密封板与定位压板之间安装有多个弹簧导向杆4，每个弹簧导向杆4外分别套有弹簧6，弹簧6的上端抵在定位压板5上，弹簧6的下端抵在密封板7上。
所述的环形限位端口 8与密封板7之间设有密封圈9。
所述的密封板上在密封板与定位压板之间安装的弹簧导向杆4有四个，四个弹簧导向杆4环绕密封板中央的主导向杆一圈均勻分布。
所述环形限位端口边沿安装的多根定位轴3有四根，四根定位轴3环绕限位端口一圈均勻分布。
当低温管路破裂后，低温介质因与容器内壁之间的热交换，造成快速吸热膨胀，使容器内部压力快速上升，当密封板7上来自内部气体的作用力大于自身重力和弹簧6的反作用力的时候，密封板7开始上升，容器内部压力开始泄放，直线轴承1，主导向杆2，弹簧导向杆4都是为了确保定密封板上升的平稳性和垂直度，保证机构工作稳定，不产生跑偏和弹簧的卡死。当内部压力继续升高的时候，密封板继续向上移动，增加泄放面积。当内部压力因泄放而逐渐降低时，密封板受弹簧产生的反作用力而下降，当内部压力降低到大气压力时，密封板又回到原始的受力状态，重新复位，将真空低温容器的端口密封住。
权利要求
1.一种低温真空容器可复位式过压泄放机构，包括有与容器连接的环形限位端口，其特征在于在所述的环形限位端口上正对着容器口的位置安装有密封板，所述密封板的中央安装主导向杆，主导向杆的上端安装有直线轴承，有定位压板通过直线轴承安装在主导向杆上；所述的环形限位端口边沿安装有多根定位轴，定位轴向上延伸从定位板上伸出且安装有位置调节螺母；所述的密封板上在密封板与定位压板之间安装有多个弹簧导向杆， 每个弹簧导向杆外分别套有弹簧，弹簧的上端抵在定位压板上，弹簧的下端抵在密封板上。
2.根据权利要求1所述的一种低温真空容器可复位式过压泄放机构，其特征在于所述的环形限位端口与密封板之间设有密封圈。
3.根据权利要求1所述的一种低温真空容器可复位式过压泄放机构，其特征在于所述的密封板上在密封板与定位压板之间安装的弹簧导向杆有四个，四个弹簧导向杆环绕密封板中央的主导向杆一圈均勻分布。
4.根据权利要求1所述的一种低温真空容器可复位式过压泄放机构，其特征在于所述环形限位端口边沿安装的多根定位轴有四根，四根定位轴环绕限位端口一圈均勻分布。
全文摘要
本发明公开了一种低温真空容器可复位式过压泄放机构，包括有与容器连接的环形限位端口，在环形限位端口上正对着容器口的位置安装有密封板，密封板的中央安装主导向杆，主导向杆的上端安装有直线轴承，有定位压板通过直线轴承安装在主导向杆上；环形限位端口边沿安装有多根定位轴，定位轴向上延伸从定位板上伸出且安装有位置调节螺母；密封板上在密封板与定位压板之间安装有多个弹簧导向杆，每个弹簧导向杆外分别套有弹簧，弹簧的上端抵在定位压板上，弹簧的下端抵在密封板上。本发明能够在低温真空容器内管路或储槽破裂，低温介质溢出造成吸热膨胀，内部压力快速增加时采用过压泄放，对容器自身进行保护，并在压力泄放后可自行复位。
文档编号G05G5/28GK102520759SQ20111042479
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月17日 优先权日2011年12月17日
发明者刘素梅, 宋云涛, 王忠伟, 程勇, 陆坤 申请人:中国科学院等离子体物理研究所