[发明专利]用于将包层模块紧固到聚变反应堆真空容器的装置

说明书

本发明涉及热核聚变领域，并且可在用于将包层模块紧固到聚变反应堆的真空容器的装置中使用。用于将包层模块紧固到聚变反应堆真空容器的装置包括支承件，支承件包括以两个凸缘之间的束的形式布置在凸缘的中央部分中的柔性杆元件。支承件通过一个凸缘连接到包层模块，并经由另一个凸缘安装在真空容器中的带螺纹的安装座中，其中支承件经由弹性夹持套筒通过带螺纹的连接被连接到座。弹性夹持套筒安装在支承件上，以便提供与面向真空容器的支承件凸缘的内表面的接触。面向真空容器的支承件凸缘的直径和安装座的直径被选择成使得在安装期间在凸缘与安装座之间形成径向膨胀间隙。本发明的技术效果是通过减小装置的横向尺寸（在平面视图中）并允许在将支承件凸缘安装在聚变反应堆真空容器中的安装座中的期间的自由径向移动（在固紧之前），在由安装座在真空容器上的定位而产生的受限条件下，在将包层模块安置在真空容器上的期间提供平面视图双轴线公差。

发明领域

本发明涉及热核聚变领域，并且可在用于将包层模块（blanket module）紧固到聚变反应堆（fusion reactor）的真空容器的装置中使用。

现有技术

已知一种用于将包层模块紧固到热核反应堆的真空容器的装置，其包括具有安置在凸缘之间的柔性杆元件的支承件，其中支承件通过凸缘中的一个连接到包层模块，并且通过另一个凸缘安装在真空容器中的带螺纹的安装座中（RF专利号2491663，IPC G21B1/13，在2013年8月27日公开）。

在该已知装置中，柔性杆元件（辐条）围绕着凸缘的周边（外圆周）被均等地间隔开以形成内部腔室，螺栓位于该内部腔室内，且它的头部面向真空容器并且它的带螺纹的部分连接到该模块。支承件凸缘设置有外部螺纹，其中凸缘中的一个与容器的安装座形成带螺纹的连接，并且另一个凸缘借助于螺栓和偏离补偿器与该模块形成带螺纹的连接。

用于将包层模块紧固到热核反应堆的真空容器的该已知装置的一个缺点是用于将包层模块安装在真空容器中的安置操作的复杂性和长度，因为不可能在两个坐标中对平面视图中的装配误差进行补偿的事实。因此，在所制造的部件中的任何偏差使得有必要在原位对每个装配件进行额外的加工。此外，该已知装置的另一个缺点是在典型的用于包层操作的循环载荷条件下，在柔性支承件的凸缘与真空容器之间的带螺纹的连接的松动，因为在所述带螺纹的连接中缺少锁定元件。减小带螺纹的连接的固紧力（tightening force）导致连接的循环强度的急剧下降和它的损坏（breakdown）。

就它的基本特征的集合而言，与要求保护的发明最接近的等同物是用于将包层模块紧固到热核反应堆的真空容器的装置，其包括具有安置在凸缘之间的柔性杆元件的支承件，其中支承件通过凸缘中的一个连接到包层模块，通过另一个凸缘安装在真空容器的带螺纹的安装座中并且借助于安装在支承件上的弹性夹持套筒被联接至其，以便提供与支承件凸缘的内表面的接触，所述支承件凸缘的内表面面向真空容器并且形成与容器的安装座的带螺纹的连接（RF专利号30023，IPC G21B1/00，在2003年10月6日公开）。

在该已知装置中，柔性杆元件（辐条）围绕着凸缘的周边（外圆周）被均等地间隔开以形成内部腔室，螺栓位于该内部腔室内，且它的头部面向真空容器并且它的带螺纹的部分连接到该模块。面向容器的支承件凸缘设置有肩部，其安装在真空容器的安装座中而没有间隙。弹性夹持套筒的面向安装座的基部的端部设置有孔，以向套筒赋予弹性特性。通过借助于弹性夹持套筒在真空容器的安装座中保持了支承件的固紧力，该已知装置为连接提供所需的循环强度。

用于将包层模块紧固到热核反应堆的真空容器的该已知装置的一个缺点是用于将包层模块安装在真空容器上的安置操作的复杂性和长度。这是因为需要在原位对每个装配件进行额外的加工的事实，由于不可能在两个坐标中对平面视图中的包层模块在真空容器上的安置中的误差进行补偿，因为支承件凸缘在真空容器的安装座中的定位不具有间隙并且支承件凸缘不能进行径向移动，并且因为该装置的增大的横向尺寸（在平面视图中），其必须在真空容器的安装座的受限条件下进行安装。

发明概述