191880. lajstromszámú szabadalom • Periszkóp nagy hőmőrsékletű reaktorokhoz
1 191 880 2 Az ismert, például a gőzfejlesztő készülékek égéskamrájába való betekintésre szolgáló periszkópok működési elvéből kiindulva, ahol egy csőszerű köpeny tengelyében egy periszkópoptika van elhelyezve, amely periszkópoptika és a köpeny között a reaktortér felé nyitott térköz található, amely térköz öblítőgázforrással áll összeköttetésben amelynek üzemi nyomása nagyobb a reakciótér üzemi nyomásánál, a jelen találmány szerint a periszkópoptika elülső lencséjére a reakciótér felől egy kétoldalt nyitott köpenyű csonkakúpként kialakított üreges test van felhelyezve, ahol az üreges test kisebbik homlokfelülete a reaktortér felé néz és a periszkópoptika blendenyílását képezi és ahol a köpeny belső oldalának az üreges testet körülvevő része az üreges testtel koaxiálisán kónuszos végződéssel van ellátva, amelynek a tengelyhez viszonyított hajlásszöge az üreges test külső oldalának hajlásszögénél nagyobb, vagy azzal egyenlő, úgyhogy a periszkópoptika és a köpeny közötti térköz állandó, vagy a csúcs felé egy elvékonyodó szélességű résbe megy át, amely a reaktortér felé az öblítőgáz gyűrűs fúvókáját képezi és ahol az üreges test köpenye az említett elülső lencséhez csatlakozó felén összekötő nyílásokkal van ellátva, amelyek a csonkakúpfelület alakú rést és az üreges test belső terét gázáteresztő módon összekötik. Ezzel az elrendezéssel elérhető, hogy a fent leírt térközön át vezetett öblítőgáz egy része az összekötő nyílásokon keresztül az üreges test belső terébe kerül és a blendenyíláson keresztül a reaktortérbe áramlik, az öblítőgáz másik része azonban a gyűrűs fúvókán keresztül lép ki és a fentebb említett, blendenyílásból jövő öblítőgáz-sugarat gyűrűalakban körbeveszi. A találmány szerinti megoldással elérni kívánt hatás érdekében nyilvánvalóan fontos, hogy az egyéb elrendezésekkel ellentétben a nyílásból kilépő gázsugarak középpontjában vagy környezetében egyébként elkerülhetetlen visszaáramló zónák a blendenyílásból kilépő, öblítőgáz-sugarakra ható a találmány szerinti elrendezéssel, a gyűrűs fúvókából kiáramló burkolósugárral való kölcsönhatás következtében elkerülhetőek. Ezzel ugyanakkor elkerülhető az a veszély is, hogy a visszaáramlási folyamatok révén a viszkózus, tapadó salakrészecskék vagy ásványi gőzök a blendeuyílás közelébe kerüljenek; és ott lerakódások képződéséhez vezethessenek. Ebben az összefüggésben azt találtuk, hogy a blendenyílás, a gyűrűs fúvóka és az összekötő nyílások keresztmetszetének aránya különös jelentőséggel bír. A találmány szerint a fentebb nevezett összekötő nyílások szabad keresztmetszete a blendenyílások szabad keresztmetszetének többszöröse, például 3-6-szorosa és a blendenyílások szabad keresztmetszetének a gyűrűs fúvóka szabad keresztmetszetéhez viszonyított aránya 1:2 és 1:0,7 közötti. Azt találtuk, hogy különösen előnyös hatás érhető el, ha a fent nevezett blendenyílásból áramló öblítőgázáramot egy örvénylő mozgásra szuperponáljuk. Éppen ezért a találmány szerint az összekötő nyílásokat az üreges testet képező csonkakúp palástvonalának hosszában futó nyílások formájában képeztük ki, amelyek az üreges test köpenyén tangenciális irányban hatolnak át. A találmány további kiviteli alakjánál ugyanezt a hatást azzal értük el, hogy az összekötő nyílásokat olyan rések formájában képeztük ki, amelyek az üreges test köpenyét egy ellipszis-szakasz mentén érintik, ahol a metszési síkok hajlásszöge az üreges test tengelyére vonatkoztat' t nagyobb az üreges test külső felületének hajlásszögén.5,, emellett a fent nevezett ellipszis csúcspontjából ciinduló ellipszis-szakaszágak különböző hosszúságú;.': és a rések eloszlása és elrendezése forgásszimmetrikis. A csúcspont alatt egyben az ellipszisszakasz az :a pontját is értjük, amely az üreges testet képező csrnkakúp alapfelületétől, illetve az elülső lencsétől a egkisebb távolságra van. A rést képező ellipszis-szakasz :k két ágának eltérő hossza következtében az örvénylő n >zgás intenzitása, illetve az öblítőgáznak a tangenciális és tengelyirányú sebességének aránya a blendenyílá 'an meghatározott határértékek között befolyásolta ó. A találm; íy egyik előnyös kiviteli alakjánál a gyűrűs fúvóka egy< Len folyamatos gyűrűalakú rés helyett egy körgyűrűn egyenletesen elhelyezett számos apróbb nyílásból áll mivel a gyűrűalakú rést a blendeuyílás szabad kere tnietszetének a gyűrűs fúvóka szabad keres rimetsze, éhez viszonyított meghatározott arányára való tekintette' gyakran olyan kis nyílásszélességgel kellett kialakítan hogy az egyenletes nyílásszélesség biztosítása és az egyenletes nyílásszélesség biztosítása és az egyoldalú eltűnődések vagy beszűkülések elkerülése számos problémát okozott. Előnyösen a fenti egyenkénti nyílásokat egymástól bütykökkel választjuk el, amelyek a gyűrűs fúvóka tartományában az üreges test külső részén vannak elhelyezve, a belső' fal kónuszosán szűkülő részének megfelelő felületén fekszenek fel és így egyúttal biztosítják az üreges test és a köpeny központosítását is. A találmány egy további kiviteli alakját az jellemezi, hogy íz üreges testnek a gyűrűs fúvóka tartományába eső külső része a kúpos formából hengeres formába megy it. Ezen kiviteli alak előnye abban rejlik, hogy az a tartomány, amelyben a blendenyílásból és a gyűrűs fúvókából kiáramló öblítőgáz-sugarak egymásnak ütköznek, a blendenyílástól távol esik. Ezzel a megoldással tovább csökkenthető a blendenyílás közelében a visszaáramláu zónák kialakulása. A találmány szerint ugyanezt a célt szolgálja a köpeny belső felületének kónuszos kibővítése egy difíuzorrá, a blendenyílás magasságában kezdődően, ahol a kónuszos szűkülés folyamatosan megy át a kónuszos kibővülésbe. Ezzel a kónuszos diffuzorral elérjük, hogy a gyűrűs fúvókából kilépő öblítőgáz-sugár nem válik le rögtön a falról, Iranern a falnak ütközve kifele hajlik el, ezáltal a visszaáramlás tartománya kifelé, a blendenyílástól távolabbra helyeződik át. Ebből a szempontból célszerű, ha a kónuszos bővítés görbüleu sugarát lehetőleg nagynak választjuk meg. Annak érdekében, hogy ne befolyásoljuk az optika látószögét, a találmány szerint a fenti sugarat úgy választjuk meg, hogy a diffuzor felszíne egy kúpfelületen kívül maradjon, amelyet az elülső lencse és a blendenyílás által meghatározott (optikai) marginális sugarak határolnak. A találmány értelmében célszerű, ha a periszkóp köpenye, beleértve a diffuzort is, önmagában ismert vízhűtéssel van ellenátva. Ennek során a vízhűtés kialakítása és intenzitása szempontjából különös előnnyel bír, ha a diffuzor kónuszosán a köpeny homlokfelületébe, majd végül a köpeny hengeres külső felületébe meg)' át. Ekkor a már ismert módon a köpeny vízáramába helyezett terelőfal segítségével olyan hűtővízáram érhető el, amely egymás után a köpeny belső felületét a kótrikusan 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3