[发明专利]防故障馈通设备

说明书

技术领域

本发明涉及能够承受机械载荷并因此防故障的馈通设备或者简称为“馈通件”，并且还涉及其用途。具体地，本发明涉及电和/或光馈通件，借助于该电和/或光馈通件可将信号和/或电流从与安全相关的容器导出或者导入到与安全相关的容器中。具体地，这还包括低压和中高压范围的馈通件。这里，总体地参考大型馈通件，因为它们的部件可具有从几厘米到很多厘米的直径，且总重可以为数千克。

背景技术

就用于存储或运输易燃危险材料的容器、能源生产设备或存储设备的容器来说，或者就在其内生产和/或存储危险材料的容器来说，统称为容纳结构，通常有必要将测量设备、传感器和/或致动器的电流和/或信号引入到容器中和/或从容器移除。例如，在用于传导和/或运输液化天然气的设施中，使用布置在容器内部的潜水泵。为了将泵所必需的电力引入到容器内部，使用包含密封的电馈通件的连接设备。就能源生产单元，例如发电厂的蒸汽发生器而言，必须安全地移除所生产的能量，并且/或者必须给这些能源生产单元内的装置供电。为此，通常将馈通件用法兰安装到容纳结构(例如，压力容器)的法兰。

具体地，就容纳易燃气体和/或液体的压力容器而言，馈通件长时间保持密闭是十分重要的。特别是当存储可能形成爆炸性气体混合物的易燃物质时，即使有本身并不危险的最少泄露，仍然会存在风险，在馈通件的密封区域内可能形成气体混合物。例如，这样的区域可形成在安装的防护壳体内。如果这继而导致爆炸，则馈通件可能以这样的方式受损，使得危险材料继而会从应被封闭的容器迅速逸出。这特别是在用于生产核能的设施中也是相关的，尤其是为了即使在故障情况下仍确保反应堆壳体的安全密封。

EP 2 031 288 B1描述了用于液体容器的电馈通件，其中电导体借助于绝缘馈通套筒焊接在法兰中。该法兰具有馈通开口，电绝缘的馈通套筒直接焊接在其中。绝缘馈通套筒是管状的，且在其内部具有电导体，该电导体具有小于馈通套筒的内径的直径。在其端部，馈通套筒与导体之间的间隙气密地封闭，使得相对较大的中空空间位于馈通套筒与导体之间。穿孔位于馈通套筒中。法兰形成为两个部分，使得中空空间位于法兰之间，并且通过馈通套筒中的穿孔，将馈通套筒中的中空空间连接到法兰之间的中空空间，或者一件式法兰拥有与馈通套筒中的穿孔相对应的穿孔。通过监测馈通套筒的中空空间内的压强，可以检测渗透到馈通套筒内的气体，并从而可以监测馈通件的损伤。

该馈通件受到电绝缘馈通套筒具有特定长度的困扰。它是管状的，且具有在内导体的周围延伸的中空空间。馈通套筒的材料是陶瓷，其是公知的脆性材料。就这样的馈通单元而言，馈通套筒具体来说可能在机械载荷下破损。继而，容纳结构与周围环境之间的阻挡层将会破损。因此，该参考文件中所示的馈通件不能被认为是防故障的。除此之外，这样的馈通套筒的生产伴随着高额的制造费用。

发明内容

在此基础上，本发明的目的在于提供一种电馈通件，该电馈通件使得可以承受与上文提到的馈通件相比更高的机械载荷，该电馈通件在阻挡层破损的情况下仍可靠地封闭容纳结构，并且该电馈通件能够被高效地生产。

通过独立权利要求的主题来实现该目的。在从属权利要求中详细说明了本发明的有利实施例和扩展。

本发明馈通件包括法兰和第一功能部件，所述法兰具有拥有内壁的穿通开口，所述第一功能部件布置在该穿通开口中且连接到法兰以使得穿通开口得到密封，其中第一功能部件基本上由至少一种金属形成且具有至少一个变形区域，该至少一个变形区域由功能部件中的至少一个凹陷部形成，所述凹陷部贯穿功能部件或减小其材料厚度，使得第一功能部件的机械稳定性在变形区域中降低。通过这种措施，本发明馈通件实际上能够在机械载荷下弯曲。因此，可使变形区域变形，并且即使法兰一侧中的密封材料可能已经毁坏，变形区域仍可以可逆地返回到其初始状态。

根据本发明的构思预见到一种馈通件，其中第一功能部件的变形区域是所描述的处在第一功能部件中的凹陷部。因此，第一功能部件可被认为是单体件。在发明构思的替代实施例中，功能部件可分成分离的零件，该零件仅具有经由另一功能部件的物理连接。可以说，根据此替代实施例的变形区是分离的第一功能部件之间的中断区域。在机械载荷下，分离的第一功能部件可彼此进行可逆的相对运动。