一种气体收集装置的制作方法

1.本实用新型属于气体采集技术领域，特别涉及一种气体收集装置。


背景技术：

2.核反应堆在正常运行条件下，经过中子的辐照，燃料棒中二氧化铀晶粒中会逐渐积累裂变产物，其中的裂变气体持续向晶界扩散，并逐渐累积在燃料芯块与包壳之间的气隙中，若燃料棒在这个时候破裂，必然会造成空气污染，因此，在燃料棒使用之前对内部的气体收集检测是必要的。
3.燃料棒内部气体收集之前，需要破坏燃料棒本身，现有的气体收集装置只能够在燃料棒破裂之后进行气体的收集，极易出现气体泄漏的问题，操作安全性低。
4.如何设计一种气体收集装置，如何增加气体收集的安全性，成为急需解决的问题。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种气体收集装置，用于解决现有技术中燃料棒内部气体收集安全性低的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供一种气体收集装置，包括通过管路依次串联的采集头、气泵和集气瓶；
7.所述采集头包括采集块，所述采集块的内部设置有采气腔，所述采集块上开设有连通采气腔与外部的导入孔和出气通路，其中所述导入孔伸出采集块内部的一端螺纹连接有内径与导入孔内径相同、空心的第一压紧旋柱，所述第一压紧旋柱与采集块之间压设有第一密封压环，所述出气通路通过管路与气泵连接；
8.所述采集块上螺纹连接有穿刺旋柱，所述穿刺旋柱的下端固定有穿刺针，所述穿刺针向下穿至采气腔的内部。
9.通过采用这种技术方案：燃料棒由第一压紧旋柱穿至采气腔内部之后，通过旋转第一压紧旋柱将第一密封压环压紧在燃料棒的外表面进行密封，随后旋转穿刺旋柱，燃料棒伸入采气腔内部的一端被连接在穿刺旋柱下端连接的穿刺针刺孔，燃料棒内部的气体跑出并充斥在采气腔的内部，最后启动气泵可以将采气腔以及燃料棒内部气体抽至集气瓶的内部进行收集，燃料棒内部气体在收集过程中，不与外界空气接触，能够避免燃料棒内部气体在收集过程中泄露，保证了燃料棒内部气体收集的安全性。
10.于本实用新型的一实施例中，所述采集头与气泵之间设置有引气管，所述引气管的一端与安装在出气通路端部的导气接头连接，所述引气管的另一端与气泵的进气口连接；
11.所述引气管上安装有控制阀门；
12.通过采用这种技术方案：通过设置引气管实现采集头与气泵的连接，并通过在引气管上设置控制阀门进行开闭控制，增加气路连通控制的灵活性，也可以在气体采集后通过关闭阀门增加安全性。
13.于本实用新型的一实施例中，所述气泵与集气瓶之间设置有导气管，所述导气管的一端与气泵的出气口连接，所述导气管的另一端与集气瓶的进气口螺纹连接，所述集气瓶的进气口上设置有控制阀门；
14.所述导气管的管路上设置有压力传感器；
15.通过采用这种技术方案：通过设置导气管实现气泵与集气瓶的连接，并通过在导气管的管路上设置压力传感器来监测管路内部压力，避免出现超压和低压损坏的问题；在集气瓶的进气口上设置控制阀门来增加集气安全性，在集气瓶集气完成后可以避免集气瓶拆除时气体跑出。
16.于本实用新型的一实施例中，所述第一压紧旋柱和穿刺旋柱远离连接采集块的一端均连接有手盘；
17.通过采用这种技术方案：降低第一压紧旋柱和穿刺旋柱的转动难度。
18.于本实用新型的一实施例中，所述采集块上与第一压紧旋柱相对位置处螺纹连接有第二压紧旋柱，所述第二压紧旋柱的前端伸至采气腔的内部与第二密封压环连接；
19.通过采用这种技术方案：通过增设第二压紧旋柱可以配合第一压紧旋柱增加燃料棒插入后的稳定性，避免出现燃料棒在穿孔过程中出现断裂的问题。
20.于本实用新型的一实施例中，所述第二压紧旋柱远离连接采集块的一端连接有手盘；
21.通过采用这种技术方案：降低第二压紧旋柱的转动难度。
22.有益效果
23.本实用新型结构中，采集头能够与燃料棒形成密封，然后通过穿刺旋柱将燃料棒内部的气体释放而出，并配合气泵将燃料棒内部气体抽至集气瓶内部进行收集，可以保证气体收集过程中不会产生泄露，从而保证燃料棒内部气体收集的安全性；推广应用具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
24.图1是本实用新型的立体图。
25.图2是本实用新型的采集头主视剖面图。
26.图中：1.采集头；2.引气管；3.气泵；4.导气管；5.集气瓶；6.采集块；7.采气腔；8.导入孔；9.出气通路；10.第一压紧旋柱；11.第一密封压环；12.穿刺旋柱；13.穿刺针；14.导气接头；15.第二压紧旋柱；16.第二密封压环。
具体实施方式
27.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
28.请参阅图1至图2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
29.如图1-2所示，本实用新型提供一种气体收集装置，包括通过管路依次串联的采集头1、气泵3和集气瓶5；采集头1包括采集块6，采集块6的内部设置有采气腔7，采集块6上开设有连通采气腔7与外部的导入孔8和出气通路9，其中导入孔8伸出采集块6内部的一端螺纹连接有内径与导入孔8内径相同、空心的第一压紧旋柱10，第一压紧旋柱10与采集块6之间压设有第一密封压环11，出气通路9通过管路与气泵3连接；采集块6上螺纹连接有穿刺旋柱12，穿刺旋柱12的下端固定有穿刺针13，穿刺针13向下穿至采气腔7的内部。燃料棒由第一压紧旋柱10穿至采气腔7内部之后，通过旋转第一压紧旋柱10将第一密封压环11压紧在燃料棒的外表面进行密封，随后旋转穿刺旋柱12，燃料棒伸入采气腔7内部的一端被连接在穿刺旋柱12下端连接的穿刺针13刺孔，燃料棒内部的气体跑出并充斥在采气腔7的内部，最后启动气泵3可以将采气腔7以及燃料棒内部气体抽至集气瓶5的内部进行收集，燃料棒内部气体在收集过程中，不与外界空气接触，能够避免燃料棒内部气体在收集过程中泄露，保证了燃料棒内部气体收集的安全性。
30.进一步的，采集头1与气泵3之间设置有引气管2，引气管2的一端与安装在出气通路9端部的导气接头14连接，引气管2的另一端与气泵3的进气口连接；引气管2上安装有控制阀门；通过设置引气管2实现采集头1与气泵3的连接，并通过在引气管2上设置控制阀门进行开闭控制，增加气路连通控制的灵活性，也可以在气体采集后通过关闭阀门增加安全性。
31.进一步的，气泵3与集气瓶5之间设置有导气管4，导气管4的一端与气泵3的出气口连接，导气管4的另一端与集气瓶5的进气口螺纹连接，集气瓶5的进气口上设置有控制阀门；导气管4的管路上设置有压力传感器；通过设置导气管4实现气泵3与集气瓶5的连接，并通过在导气管4的管路上设置压力传感器来监测管路内部压力，避免出现超压和低压损坏的问题；在集气瓶5的进气口上设置控制阀门来增加集气安全性，在集气瓶5集气完成后可以避免集气瓶5拆除时气体跑出。
32.进一步的，第一压紧旋柱10和穿刺旋柱12远离连接采集块6的一端均连接有手盘；降低第一压紧旋柱10和穿刺旋柱12的转动难度。
33.进一步的，采集块6上与第一压紧旋柱10相对位置处螺纹连接有第二压紧旋柱15，第二压紧旋柱15的前端伸至采气腔7的内部与第二密封压环16连接；通过增设第二压紧旋柱15可以配合第一压紧旋柱10增加燃料棒插入后的稳定性，避免出现燃料棒在穿孔过程中出现断裂的问题。
34.进一步的，第二压紧旋柱15远离连接采集块6的一端连接有手盘；降低第二压紧旋柱15的转动难度。
35.该气体收集装置可用于燃料棒内部气体的收集，具体实施时，将燃料棒由第一压紧旋柱10穿过并穿至采集头1采气腔7的内部，然后旋转第一压紧旋柱10压紧第一密封压混11，使得燃料棒封堵住采气腔7形成密封空间，随后旋转穿刺旋柱12，穿刺旋柱12带动穿刺针13下压，最终将燃料棒刺孔，燃料棒内部的气体释放而出充斥进采气腔7的内部，最后启动气泵3，将采气腔7内部气体抽送至集气瓶5内部，完成燃料棒内部气体的释放和收集作
业。
36.综上所述，本实用新型提供一种气体收集装置，采集头1能够与燃料棒形成密封，然后通过穿刺旋柱12将燃料棒内部的气体释放而出，并配合气泵3将燃料棒内部气体抽至集气瓶5内部进行收集，可以保证气体收集过程中不会产生泄露，从而保证燃料棒内部气体收集的安全性；推广应用具有良好的经济效益和社会效益。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
37.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

技术特征：
1.一种气体收集装置，包括通过管路依次串联的采集头(1)、气泵(3)和集气瓶(5)；其特征在于：所述采集头(1)包括采集块(6)，所述采集块(6)的内部设置有采气腔(7)，所述采集块(6)上开设有连通采气腔(7)与外部的导入孔(8)和出气通路(9)，其中所述导入孔(8)伸出采集块(6)内部的一端螺纹连接有内径与导入孔(8)内径相同、空心的第一压紧旋柱(10)，所述第一压紧旋柱(10)与采集块(6)之间压设有第一密封压环(11)，所述出气通路(9)通过管路与气泵(3)连接；所述采集块(6)上螺纹连接有穿刺旋柱(12)，所述穿刺旋柱(12)的下端固定有穿刺针(13)，所述穿刺针(13)向下穿至采气腔(7)的内部。2.根据权利要求1所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述采集头(1)与气泵(3)之间设置有引气管(2)，所述引气管(2)的一端与安装在出气通路(9)端部的导气接头(14)连接，所述引气管(2)的另一端与气泵(3)的进气口连接；所述引气管(2)上安装有控制阀门。3.根据权利要求1所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述气泵(3)与集气瓶(5)之间设置有导气管(4)，所述导气管(4)的一端与气泵(3)的出气口连接，所述导气管(4)的另一端与集气瓶(5)的进气口螺纹连接，所述集气瓶(5)的进气口上设置有控制阀门；所述导气管(4)的管路上设置有压力传感器。4.根据权利要求1所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述第一压紧旋柱(10)和穿刺旋柱(12)远离连接采集块(6)的一端均连接有手盘。5.根据权利要求1所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述采集块(6)上与第一压紧旋柱(10)相对位置处螺纹连接有第二压紧旋柱(15)，所述第二压紧旋柱(15)的前端伸至采气腔(7)的内部与第二密封压环(16)连接。6.根据权利要求5所述的一种气体收集装置，其特征在于：所述第二压紧旋柱(15)远离连接采集块(6)的一端连接有手盘。

技术总结
本实用新型提供一种气体收集装置，包括通过管路依次串联的采集头、气泵和集气瓶；所述采集头包括采集块，所述采集块的内部设置有采气腔，所述采集块上开设有连通采气腔与外部的导入孔和出气通路，其中所述导入孔伸出采集块内部的一端螺纹连接有内径与导入孔内径相同、空心的第一压紧旋柱，所述第一压紧旋柱与采集块之间压设有第一密封压环，所述出气通路通过管路与气泵连接；所述采集块上螺纹连接有穿刺旋柱，所述穿刺旋柱的下端固定有穿刺针。本实用新型结构中，采集头能够与燃料棒形成密封，然后通过穿刺旋柱将燃料棒内部的气体释放而出，并配合气泵将燃料棒内部气体抽至集气瓶内部进行收集，可以保证气体收集过程中不会产生泄露，从而保证燃料棒内部气体收集的安全性。从而保证燃料棒内部气体收集的安全性。从而保证燃料棒内部气体收集的安全性。


技术研发人员：袁进发
受保护的技术使用者：上海洪玖智能设备有限公司
技术研发日：2023.04.18
技术公布日：2023/9/12