[发明专利]一种双阀门结构的低温泵

说明书

本发明公开一种双阀门结构的低温泵，包括泵体、套管、主阀座、主阀杆、主阀门、主驱动器、前阀座、前阀杆、前阀门、前驱动器、密封锁紧装置、一级冷凝吸附装置和二级冷凝吸附装置，依次设置前阀座、前阀门、主阀门、主阀座，主阀座设置在泵体的前端，一级冷凝吸附装置和二级冷凝吸附装置内置在泵体中，套管穿过泵体，主阀杆移动设置在套管中，前阀杆移动的设置在主阀杆中，前阀座设置在与泵体连通的管道的对接口上，发生故障时，前驱动器通过前阀杆驱动前阀门移动至前阀座上，密封锁紧装置将前阀门密封固定在前阀座上，切断与管道的连通，主驱动器通过主阀杆驱动主阀门移动至主阀座上密封泵体，更换故障泵体。实现不停核反应堆更换故障低温泵。

技术领域

本发明涉及核聚变设备技术领域，尤其涉及一种双阀门结构的低温泵。

背景技术

工业的发展离不开能源，而核能因其清洁和燃料资源储备丰富是未来能源的主要支柱，聚变能作为核能之一更是被寄托终结能源危机的厚望。托卡马克装置是目前研究聚变最有效的手段之一，目前世界上科技发达国家都在开展相关研究。中国作为世界能源消耗大国和科技强国，对聚变能的研究一直处于世界先进水平。目前国内建成的EAST托卡马克装置位居世界先列。

中国在积极参与ITER(国际热核聚变实验堆)研究的同时也在开展下一代先进聚变堆CFETR(中国聚变工程实验堆)的研究工作，旨在建成先进的、安全和可靠的聚变实验装置，为未来的商业示范电厂的成功建立扫平技术上的障碍。

CFETR的主机是一个大型托卡马克装置，氘氚燃料在其内部发生聚变反应释放能量，因燃烧率的限制绝大多数燃料来不及发生反应就需被排出。而反应的部分会产生影响等离子体稳定性的氦粒子，这些粒子与偏滤器靶板作用后形成中性气体粒子，并和未反应的氘氚气体被排出。低温泵因其抽速大且无转动部件的特点被选作CFETR的主真空泵。CFETR整个真空系统由若干台低温泵组成，通过交替运行的方式提供稳定的抽速和真空度。

目前商用的低温泵大多是国外产品，且大多采用低温冷头制冷低温障板的结构，虽然效率高，但抽气量小且含有电气设备在强辐照和强磁场环境下容易失效。ITER型低温泵经过20多年的设计研究虽然能够适应聚变条件下的运行，但是相较于ITER，CFETR拥有更高的物理参数和更大的负荷因子,这意味着CFETR的连续运行时间更久，排气量更大。而从连续运行的角度来看，ITER型低温泵的安全性和功用性已不能满足CFETR的要求。

因此，如何提供一种双阀门结构的低温泵，以实现不停核反应堆更换故障低温泵，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种双阀门结构的低温泵，以实现不停核反应堆更换故障低温泵。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种双阀门结构的低温泵，包括泵体、套管、主阀座、主阀杆、主阀门、主驱动器、前阀座、前阀杆、前阀门、前驱动器、密封锁紧装置、一级冷凝吸附装置和二级冷凝吸附装置，其中，

所述主阀座设置在所述泵体的前端，所述主阀门位于所述主阀座的前端，所述前阀门位于所述主阀门的前端，所述前阀座位于所述前阀门的前端，

所述一级冷凝吸附装置和所述二级冷凝吸附装置内置在所述泵体中，所述一级冷凝吸附装置的液氦管道和所述二级冷凝吸附装置的超临界氦管道进出口连通至所述泵体的后端，

所述套管穿过所述泵体的前端和后端，所述主阀杆移动的设置在所述套管中，所述前阀杆移动的设置在所述主阀杆中，所述主阀杆与所述主驱动器连接，所述前阀杆与所述前驱动器连接，

所述主阀门设置在所述主阀杆的端部，所述前阀门设置在所述前阀杆的端部，

所述前阀座设置在与所述泵体连通的管道的对接口上，

正常工况下，