DE1589532B2

DE1589532B2 - FEEDING SYSTEM FOR NUCLEAR REACTORS WITH SPHERICAL FUEL ELEMENTS

Info

Publication number: DE1589532B2
Application number: DE1967B0093287
Authority: DE
Inventors: Josef Dipl.-Ing. 7521 Hambrücken; Landwehr Heinz 6803 Edingen; Handel Hubert 6842 Bürstadt Schöning
Original assignee: Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 5000Köln
Priority date: 1967-07-01
Filing date: 1967-07-01
Publication date: 1976-09-30
Also published as: FR1571732A; DE1589532A1; GB1239304A

Description

dungs- und Kompensationsprobleme zu überwinden sind und auch die Herstellung und Prüfung einer Vielzahl von Schweißnähten entfallen.education and compensation problems are to be overcome and also the production and testing of a There is no need for a large number of weld seams.

Als gemeinsame Grundplatte zur Befestigung der Blöcke kann z. B. der Boden oder Deckel des druckfesten und gasdichten Behälters dienen, in denen die Blöcke angeordnet sind. Durch das vorgegebene Spiel wird die Wärmedehnung der Grundplatte und der einzelnen Anlagenteile aufgenommen. Vorteilhaft sind die Antriebe für die einzelnen Funktionsteile in Bohrungen der Grundplatte angeordnet, die den gleichen Durchmesser wie die Durchgangsbohrung haben. Dadurch gestaltet sich der Ausbau der Funktionsteile sehr einfach. Die Bohrungen sind durch einen Deckel gasdicht nach außen abgeschlossen.As a common base plate for fastening the blocks can, for. B. the bottom or lid of the Pressure-tight and gas-tight container are used in which the blocks are arranged. By the given Play absorbs the thermal expansion of the base plate and the individual system parts. Are beneficial the drives for the individual functional parts arranged in bores in the base plate, which the have the same diameter as the through hole. This is how the expansion of the Functional parts very simple. The bores are sealed to the outside in a gas-tight manner by a cover.

Zweckmäßig werden als Antriebe pneumatisch betätigte Hubkolben eingesetzt, da bei Kernreaktoranlagen stets ein als Antriebsmedium verwendbares Sperr- oder Kühlgas zur Verfügung steht.Pneumatically operated reciprocating pistons are expediently used as drives, as in nuclear reactor systems A barrier or cooling gas that can be used as a drive medium is always available.

Vorteilhaft sind die Blöcke als sechskantige Prismen ausgebildet, die auf kleinstem Raum nebeneinander auf der Grundplatte befestigt sind. Diese Anordnung ist besonders raumsparend. Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Blöcken sind nicht erforderlich, da sich die Blöcke direkt nebeneinander und in einem druckfesten und gasdichten Behälter befinden.Advantageously, the blocks are designed as hexagonal prisms that sit next to one another in a very small space are attached to the base plate. This arrangement is particularly space-saving. Connecting lines between The individual blocks are not required because the blocks are right next to each other and in one pressure-tight and gas-tight containers are located.

Die einzelnen Funktionsteile bestehen vorteilhaft aus einer mit dem Hubkolben starr verbundenen Platte und einer Anzahl von auf dieser Platte fest angeordneten Stößeln, die in verschiedener Höhe Aussparungen für den Durchlaß der kugelförmigen Brennstoffelemente aufweisen.The individual functional parts advantageously consist of a plate and rigidly connected to the reciprocating piston a number of plungers fixedly arranged on this plate, which have recesses at different heights for have the passage of the spherical fuel elements.

Die Funktionsteile können auch aus einem gabelförmig geschlitzten Kolben bestehen, in den ein ortsfest angeordneter Stopfen mit einer Durchgangsbohrung hineinragt, dabei weist der Kolben zwei in ihrer Höhe um mindestens einen Kugeldurchmesser versetzte Querbohrungen sowie eine in Längsrichtung verlaufende Aussparung auf. Das Funktionsteil, d. h. also der Kolben, kann derart zwischen zwei Anschlägen bewegt werden, daß jeweils eine der beiden Querbohrungen mit der Durchgangsbohrung in dem Stopfen fluchtet. Dabei kann je eine Kugel durch die untere Querbohrung in den Stopfen eintreten und ihn durch die obere Querbohrung wieder verlassen, während die weiteren Kugeln in der Aussparung des Kolbens zurückgehalten werden.The functional parts can also consist of a fork-shaped slotted piston into which a stationary arranged plug protrudes with a through hole, while the piston has two in height Cross bores offset by at least one ball diameter and one running in the longitudinal direction Recess on. The functional part, d. H. So the piston can be moved between two stops that one of the two transverse bores is aligned with the through hole in the plug. Included One ball can enter the plug through the lower cross hole and it through the upper cross hole leave again while the other balls are retained in the recess of the piston.

Vorteilhafterweise besteht das Funktionsteil für die Verteilung aus einem starr mit dem Hubkolben verbundenen Kolben, der zwei um mehr als einen Kugeldurchmesser gegeneinander versetzte Durchgangsbohrungen aufweist, von denen die erste einen geraden und die zweite einen gekrümmten Verlauf besitzt.The functional part for the distribution advantageously consists of a rigid part with the reciprocating piston connected piston, the two through bores offset from one another by more than a ball diameter has, of which the first a straight and the second a curved course owns.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Beschickungsanlage schematisch dargestellt, und zwar zeigenAn exemplary embodiment of the charging system according to the invention is shown schematically in the drawing shown, namely show

F i g. 1 einen druckfesten und gasdichten Behälter mit einer Anzahl von Anlagenteilen im Längsschnitt,F i g. 1 a pressure-tight and gas-tight container with a number of system parts in longitudinal section,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der F i g. 1,F i g. 2 shows a section along the line H-II in FIG. 1,

F i g. 3 eine Einzelheit der F i g. 1, ein Funktionsteil und den zugehörigen Antrieb darstellend,F i g. 3 shows a detail of FIG. 1, a functional part and representing the associated drive,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3,F i g. 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 3,

F i g. 5 bis 7 ein weiteres Funktionsteil in drei verschiedenen Schnitten,F i g. 5 to 7 another functional part in three different cuts,

F i g. 8 bis 10 ein drittes Funktionsteil, ebenfalls in drei verschiedenen Schnitten.F i g. 8 to 10 a third functional part, also in three different cuts.

Die F i g. 1 läßt einen zylinderartigen, druckfesten und gasdichten Behälter 1 erkennen, der durch einen Boden 2 und einen Deckel 3 abgeschlossen ist. Die Abdichtung des Deckels erfolgt mittels einer Membranschweißdichtung 4. In den Mantel des Behälters 1 mündet eine Zuführungsleitung 5 für die kugelförmigen Brennstoffelemente; die Abgangsleitungen 6 sind derart angeordnet, daß die Kugeln auf ihrem Weg durch den Behälter 1 ein Gefälle durchlaufen. Sowohl die Zuführungsleitung als auch die Abgangsleitungen sind durch Schweißnähte 7 mit dem Behälter 1 verbunden. Der Boden 2 dient gleichzeitig als Grundplatte für eine Anzahl von Blöcken 8, die über Distanzstücke 9 von verschiedener Höhe mittels Ankerschrauben 10 auf der Grundplatte befestigt sind. Die Blöcke 8 haben die Form eines sechskantigen Prismas von gleicher Abmessung und sind unmittelbar nebeneinander angeordnet. Sie sind nicht miteinander verbunden.The F i g. 1 shows a cylinder-like, pressure-resistant and gas-tight container 1, which is through a bottom 2 and a cover 3 is complete. The lid is sealed using a membrane welded seal 4. A feed line 5 for the spherical fuel elements opens into the jacket of the container 1; the outlet lines 6 are arranged in such a way that the balls on their way through the container 1 going through a gradient. Both the supply line and the output lines are welded 7 connected to the container 1. The bottom 2 also serves as a base plate for a number of Blocks 8, which have spacers 9 of different heights by means of anchor bolts 10 on the base plate are attached. The blocks 8 have the shape of a hexagonal prism of the same dimensions and are arranged directly next to each other. They are not connected to each other.

Jeder Block 8 besitzt eine Durchgangsbohrung 12 von gleichem Durchmesser, in der sich ein Funktionsteil 11 bewegt. Die Teile 11 sind je nach ihrer Funktion verschieden ausgebildet Unterhalb jedes Funktionsteiles 11 ist in einer Bohrung des Behälterbodens 2 ein Antrieb 13 vorgesehen, der den gleichen Durchmesser wie das Funktionsteil besitzt Alle Funktionsteile 11 haben den gleichen Antrieb, beispielsweise einen pneumatischen Hubantrieb. Dieser ist in der Fig.3 näher erläutertEach block 8 has a through hole 12 of the same diameter in which a functional part 11 is located emotional. The parts 11 are designed differently depending on their function. Below each functional part 11, a drive 13 is provided in a bore of the container bottom 2, which has the same diameter how the functional part has All functional parts 11 have the same drive, for example one pneumatic lifting drive. This is explained in more detail in FIG

Da die Funktionsteile 11 in den Blöcken 8 auswechselbar sein müssen, sind sie je auf einem abnehmbaren Deckel 14 angeordnet, der mittels Schrauben 15 an dem Behälterboden 2 befestigt ist. Durch zwei Dichtungen 16 (siehe F i g. 3) werden die Durchgangsbohrungen 12 in den Blöcken 8 nach außen abgedichtet jeder der Blöcke 8 besitzt sämtliche Bohrungen, die für den Beschickungsvorgang in Frage kommen.Since the functional parts 11 in the blocks 8 must be exchangeable, they are each on one removable cover 14, which is fastened to the container bottom 2 by means of screws 15. Through two seals 16 (see FIG. 3) the through bores 12 in the blocks 8 are exposed to the outside sealed each of the blocks 8 has all the holes that are for the loading process in question come.

Die Zufuhr von Fördergas kann — falls erforderlich — durch eine in den Deckel 3 des Behälters 1 mündende Leitung 18 erfolgen. Diese ist wegen der auftretenden Wärmedehnungen als Schieberohr ausgebildet Der Austritt des Gases aus dem Behälter 1 erfolgt durch die Kugel-Abgangsleitungen 6. Während alle anderen Blöcke 8 nur an dem Behälterboden 2 befestigt sind, weisen die unmittelbar an die Zuführungs- und Abgangsleitung grenzenden Blöcke eine Schweißverbindung 17 mit der Zuführungsbzw. Abgangsleitung 5 bzw. 6 auf und sind dadurch auch mit der Behälterwandung verbunden.The supply of conveying gas can - if necessary - through one in the lid 3 of the container 1 opening line 18 take place. This is because of the thermal expansion that occurs as a sliding tube The exit of the gas from the container 1 takes place through the spherical outlet lines 6. While all of the other blocks 8 are only attached to the container bottom 2, they have directly a welded connection 17 with the supply and / or the supply line bordering blocks on the supply and output line. Outgoing line 5 or 6 and are therefore also connected to the container wall.

Aus der Fig.2 ist besonders gut zu erkennen, weichen Weg eine durch die Zuführungsleitung 5 in den Behälter 1 eintretende Brennstoffkugel nehmen kann. In dem gezeigten Beispiel passiert sie zunächst eine erste Weiche, die ihr den Durchgang geradeaus ermöglicht, und wird von einer zweiten Weiche nach links abgelenkt Dann erfolgt eine abermalige Ablenkung nach rechts.From Figure 2 it can be seen particularly well, a soft path through the supply line 5 into the Can take container 1 entering fuel ball. In the example shown, it first happens a first Switch that allows her to go straight ahead and is turned by a second switch to the left distracted Then there is another distraction to the right.

In der Fig.3 ist ein als Weiche wirkendes Funktionsteil mit dem zugehörigen Antrieb dargestellt. Auf dem Behälterboden 2 ist unter Zwischenschaltung eines Distanzstückes 9 der Block 8 des Funktionsteils 11 befestigt Das Funktionsteil 11 bewegt sich in einer Durchgangsbohrung 12, und der Antrieb 13 ist in einer Bohrung des Behälterbodens 2 vorgesehen. Er ist als pneumatischer Hubantrieb ausgebildet und besteht aus einem auf dem Deckel 14 befestigten Hubzylinder 19, in dem ein Kolben 20 verschiebbar angeordnet ist. Der Deckel 14 ist mittels Schrauben 15 an dem Behälterboden 2 angebracht; die Abdichtung nach außen erfolgt über die Dichtungen 16. Ober eine Schnüffelleitung 21,In Figure 3 is a acting as a switch Functional part shown with the associated drive. On the container bottom 2 is interposed a spacer 9 of the block 8 of the functional part 11 attached The functional part 11 moves in a through hole 12, and the drive 13 is in a Hole in the container bottom 2 is provided. It is designed as a pneumatic lifting drive and consists of a lifting cylinder 19 which is fastened on the cover 14 and in which a piston 20 is slidably arranged. Of the Lid 14 is attached to container bottom 2 by means of screws 15; the seal is made to the outside Via the seals 16. Via a sniffer line 21,

die an eine durch den Deckel 14 führende Bohrung 23 angeschlossen ist, können die Dichtungen 16 überwacht werden. Auch eine Zwischenabsaugung der zwischen den beiden Dichtungen 16 befindlichen Nut 22 ist möglich.which is connected to a bore 23 leading through the cover 14, the seals 16 can be monitored will. There is also an intermediate suction of the groove 22 located between the two seals 16 possible.

Die Zuführung des Fördergases zur Bewegung des Kolbens 20 erfolgt — je nach der gewünschten Richtung — durch eine Leitung 24 oder 25. Im mittleren Teil der Durchgangsbohrung 12 ist eine Einrichtung 26 zur Anzeige der Stellung des Hubkolbens 20 vorgesehen, Die elektrischen Leitungen für die Einrichtung 26 passieren den Deckel 14 durch eine Glasdurchführung 27. Zwischen dem Antrieb 13 und dem Funktionsteil 11 ist eine Abschirmung 28 vorgesehen. Das FunktionsteilThe delivery of the conveying gas for moving the piston 20 takes place - depending on the desired direction - Through a line 24 or 25. In the middle part of the through hole 12 is a device 26 for Display of the position of the reciprocating piston 20 is provided, the electrical lines for the device 26 pass the cover 14 through a glass duct 27. Between the drive 13 and the functional part 11 a shield 28 is provided. The functional part

11 ist über eine Stange 30 starr mit dem Hubkolben 20 verbunden. Es besitzt zwei Bohrungen 31 und 32, von denen die erste einen geraden und die zweite einen gekrümmten Verlauf aufweist. Die Bohrungen sind in der Höhe um mehr als einen Kugeldurchmesser gegeneinander versetzt.11 is rigidly connected to the reciprocating piston 20 via a rod 30 tied together. It has two bores 31 and 32, of which the first one is straight and the second one has a curved course. The height of the bores is more than a ball diameter offset against each other.

Der Block 8 verfügt über sechs Bohrungen 33,34,34a, 35, 36, 36a (s. Fig.4), von denen für das hier beschriebene Funktionsteil (Durchgang der Kugeln entweder nach links oder geradeaus) jedoch nur die Bohrungen 33, 34 und 35 benötigt werden. Die Kugeln treten durch die Bohrung 33 in das Funktionsteil ein und werden in Abhängigkeit von der Stellung des Hubkolbens 20 entweder in gerader Richtung durch die Bohrung 35 (dargestellte Position) oder nach links durch die Bohrung 34 weiterbefördert. Durch einen Bolzen 37, der gleichzeitig die Führung darstellt, wird das Funktionsteil 11 gegen Verdrehungen gesichert.The block 8 has six bores 33,34,34a, 35, 36, 36a (see Fig. 4), of which for the functional part described here (passage of the balls either to the left or straight) but only the holes 33, 34 and 35 are required. The balls enter the functional part through the bore 33 and are dependent on the position of the reciprocating piston 20 either in a straight direction through the hole 35 (position shown) or to the left the bore 34 advanced. With a bolt 37, which is also the guide, that Functional part 11 secured against rotation.

Die F i g. 5, 6 und 7 lassen ein weiteres Funktionsteil erkennen, das als Dosiereinrichtung für die Brennstoffkugeln 38 fungiert. Diese hat die Aufgabe, von einer anstehenden Kugelsäule zu einem gewünschten Zeitpunkt jeweils eine einzelne Kugel abzugeben.The F i g. 5, 6 and 7 leave a further functional part recognize that acts as a metering device for the fuel balls 38. This has the task of one pending ball column to deliver a single ball at a desired time.

Der Block 8 hat wieder die Form eines sechskantigen Prismas und besitzt eine axial verlaufende Durchgangsbohrung 12, in der das Funktionsteil und der Hubkolbenantrieb (nicht dargestellt) untergebracht sind. Nach oben ist der Block 8 durch einen Deckel 39 abgeschlossen, der mit einem in die DurchgangsbohrungThe block 8 again has the shape of a hexagonal prism and has an axially extending through hole 12 in which the functional part and the Reciprocating drive (not shown) are housed. The block 8 is at the top through a cover 39 finished with one in the through hole

12 hineinragenden ausbaubaren Stopfen 40 verbunden ist. Dieser weist einen Durchgang 41 auf. Die Bohrungen 33 und 35 des Blocks 8 fluchten mit dem Durchgang 41. In dem Stopfen 40 sind vier weitere Bohrungen 44 in senkrechter Richtung vorgesehen, die den Durchgang 41 tangential schneiden.12 protruding removable plug 40 is connected. This has a passage 41. The holes 33 and 35 of the block 8 are aligned with the passage 41. In the plug 40 there are four further bores 44 in perpendicular direction provided, which intersect the passage 41 tangentially.

Das Funktionsteil besteht aus einer Platte 45, die durch eine Schubstange 46 fest mit dem Hubkolbenantrieb verbunden ist. Auf dieser Platte sind vier Stößel angeordnet, deren Durchmesser dem Durchmesser der Bohrungen 44 angepaßt ist und deren Positionen ebenfalls denen der Bohrungen 44 entsprechen. Die Stößel sind zu zwei Paaren 47 und 48 zusammengefaßt, und die Stößel jeden Paares weisen eine gleichartige Aussparung 49 bzw. 50 auf. Die Aussparungen 49 des ersten Stößelpaares sind gegen die Aussparungen 50 des zweiten Stößelpaares um mindestens einen halben Kugeldurchmesser in der Höhe versetzt. Beim Antrieb des Hubkolbens gelangen einmal die Aussparungen 49 des ersten Stößelpaares 47 und einmal die Aussparungen 50 des zweiten Stößelpaares 48 in den Durchgang 41. Durch eine Einrichtung zur Stellungsanzeige (nicht dargestellt) wird erreicht, daß die mit dem Hubkolben verbundene Platte 45 eine genau definierte Lage (obere oder untere Endstellung) einnimmt.The functional part consists of a plate 45 which is fixed to the reciprocating piston drive by a push rod 46 connected is. Four plungers are arranged on this plate, the diameter of which corresponds to the diameter of the Bores 44 is adapted and their positions also correspond to those of the bores 44. the The tappets are combined into two pairs 47 and 48, and the tappets of each pair are similar Recess 49 or 50. The recesses 49 of the first pair of plungers are against the recesses 50 of the second pair of plungers offset in height by at least half a ball diameter. When driving of the reciprocating piston get once the recesses 49 of the first pair of plungers 47 and once the recesses 50 of the second pair of plungers 48 into the passage 41. By means of a position indicator device (not shown) it is achieved that the plate 45 connected to the reciprocating piston has a precisely defined position (upper or lower end position).

In der unteren Endstellung der Platte 45, während der sich die Aussparungen 49 des ersten Stößelpaares innerhalb des Durchgangs 41 befinden, läuft die erste Kugel der vor der Bohrung 42 anstehenden Kugelsäule in das Funktionsteil hinein und wird von dem Stößelpaar 48 aufgehalten. Soll die Kugel weitertransportiert werden, wird der Hubkolben mitsamt der Platte 45 aufwärts bewegt, wobei das Stößelpaar 47 den Zugang für weitere Kugeln versperrt. Gleichzeitig schieben sich die Aussparungen 50 des zweiten Stößelpaares 48 in den Durchgang 41, und die Kugel kann aus dem Funktionsteil austreten. Durch die Bohrung 43 in dem Block 8 gelangt sie dann in das anschließende Gehäuse.In the lower end position of the plate 45, during which the recesses 49 of the first pair of plungers are located within the passage 41, the first ball of the ball column pending in front of the bore 42 runs into the functional part and is stopped by the pair of plungers 48. Should the ball be transported further are, the reciprocating piston together with the plate 45 is moved upwards, with the plunger pair 47 access blocked for more bullets. At the same time, the recesses 50 of the second pair of plungers 48 slide into the Passage 41, and the ball can exit from the functional part. Through the bore 43 in the block 8 it then gets into the adjoining housing.

Die F i g. 8, 9 und 10 lassen ein weiteres Funktionsteil erkennen, das als Dosiereinrichtung mit Drucksperre für Brennstoffkugeln fungiert. Diese hat die Aufgabe, von einer anstehenden Kugelsäule zu einem gewünschten Zeitpunkt jeweils eine einzelne Kugel abzugeben. Dabei sind die Gasräume im Zu- und Abgang zu jedem Zeitpunkt getrennt, um den freien Kugelzulauf nicht zu stören.The F i g. 8, 9 and 10 leave a further functional part recognize that acts as a metering device with pressure lock for fuel balls. This has the task of to deliver a single ball at a time of an upcoming ball column. Included the gas spaces in the inlet and outlet are separated at all times so as not to block the free ball inlet disturb.

Der Block 8 hat wieder die Form eines sechskantigen Prismas und besitzt eine axial verlaufende Durchgangsbohrung 12, in der das Funktionsteil und dei Hubkolbenantrieb (nicht dargestellt) untergebrachi sind. Nach oben ist der Block 8 durch einen Deckel 3£ abgeschlossen, an welchem von unten ein ausbaubarei Stopfen 52 befestigt ist. Er wird durch eine Nut 53, in die er mit einem Vorsprung eingreift, in der richtigen Winkellage gehalten. Außerdem besitzt er eine Durch gangsbohrung 54, welche mit Querbohrungen 33 und 3Ξ des Gehäuses fluchtet. Das Funktionsteil besteht au; einem Kolben 57, der so gabelförmig geschlitzt ist, daß er den flachen Stopfenteil aufnimmt. Er besitzt zwei ii ihrer Höhe um mindestens 1 Kugeldurchmesser ver setzte Querbohrungen 58 und 59 sowie eine Aussparung 60. Das Funktionsteil kann zwischen zwei Anschläger (nicht dargestellt) so bewegt werden, daß entweder dii Bohrungen 54 und 58 oder 54 und 59 auf gleicher Höht stehen. Die Fig.9 zeigt die obere Stellung und die Fig. 10 die untere Stellung des Kolbens. In der oberer Endstellung gelangt die erste Kugel 38 der anstehender Kugelsäule in die Bohrung 54. Soll nun eine Kuge abgegeben werden, so wird das Funktionsteil 57 an der unteren Anschlag bewegt. Dabei schiebt sich du Sperrzunge 61 zwischen die Kugeln 38 und 38a. Die Kugel 38a und die dahinterstehende Kugelsäule werde: in der Aussparung 60 festgehalten, während die Kuge 38 freigegeben wird. Die Zunge 61 bildet in der unterei Endstellung die Drucksperre.The block 8 again has the shape of a hexagonal prism and has an axially extending through hole 12 in which the functional part and dei Piston drive (not shown) are untergebrachi. At the top is the block 8 through a cover £ 3 completed, to which a removable plug 52 is attached from below. He is through a groove 53, in the it engages with a projection, held in the correct angular position. He also has a through passage bore 54, which is aligned with transverse bores 33 and 3Ξ of the housing. The functional part consists of; a piston 57 which is slit in the shape of a fork so that it receives the flat plug part. He owns two ii their height by at least 1 ball diameter ver sat transverse bores 58 and 59 and a recess 60. The functional part can be moved between two strikers (not shown) so that either dii Bores 54 and 58 or 54 and 59 are at the same height. The Fig.9 shows the upper position and the 10 shows the lower position of the piston. In the upper end position, the first ball 38 arrives at the upcoming one Ball column into the bore 54. If a ball is now to be delivered, the functional part 57 is attached to the lower stop moved. You push the locking tongue 61 between the balls 38 and 38a. the Ball 38a and the ball column behind it are: held in the recess 60, while the ball 38 is released. The tongue 61 forms the pressure lock in the lower end position.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Charging system for nuclear reactors with spherical fuel elements, the system parts for the metered forwarding and distribution of the spherical fuel elements contains, thereby characterized in that said system parts each have a block with the same external dimensions and with a through-hole of the same diameter in which an axially movable functional part is arranged, and a drive of the same design for the movement of the associated functional part include that each block all for the various functions in Has question coming connection bores, and that several of the system parts mentioned in a pressure-tight and gas-tight container are installed.

2. Loading system according to claim 1, characterized in that the individual blocks (8) directly attached next to each other with a certain amount of play on a common base plate (2) are.

3. Loading system according to claim 2, characterized in that all drives (13) of the Functional parts (11) are arranged in bores in the base plate (2) which have the same diameter as have the through hole and are each sealed gas-tight to the outside with a cover (14).

4. Loading system according to one of claims 1 to 3, characterized in that as drives pneumatically operated reciprocating pistons (20) are provided.

5. Loading system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the blocks (8) designed as hexagonal prisms and in the smallest of spaces without the interposition of Pipelines are arranged side by side.

6. Loading system according to claim 4, characterized in that the individual functional parts (11) for the metered transfer from a plate (45) and rigidly connected to the reciprocating piston (20) a number of on the plate (45) fixedly arranged plungers (47, 48) exist in different Have high recesses (49, 50) for the passage of the spherical fuel elements.

7. Loading system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the functional parts (11) consist of a fork-shaped slotted piston (57) for the metered transfer, in which protrudes a stationarily arranged stopper (52) with a through hole (54), and that the Piston (57) two transverse bores (58, offset in height by at least one ball diameter) 59) and a recess (60) running in the longitudinal direction.

8. charging system according to claim 4, characterized in that the functional parts (11) for the Distribution consist of a piston rigidly connected to the reciprocating piston (20), the two by more than has a ball diameter offset from one another through bores (31, 32), of which the first is straight and the second is curved.

The present invention relates to a feeder

Plant for nuclear reactors that are operated with spherical fuel elements. Such The charging system has to fulfill the following functions:

Stopping the fuel balls, metered transfer of a pending ball column and distributing the Balls on different systems. Furthermore, individual sections of the charging system must be pressure-wise can be separated.

In the previously known systems such. B. at the charging system of the nuclear test power plant in Jülich, the system components required for the functions mentioned were each designed individually and arranged, the individual system parts being very different in their dimensions and have different types of drives. The functional structure of the individual system parts are also large Differences exist. The connection of the system parts with each other is made by double-walled pipes accomplished, the compensation elements must have.

This type of construction and switching of the individual system parts can reduce the wear and tear Only remove underlying components when the nuclear reactor is switched off and not under pressure stands. In addition, the fixed arrangement and connection of the system components does not allow the Make circuit diagrams and the function of the individual parts.

The present invention has therefore set itself the task of providing a charging system for nuclear reactors with spherical fuel elements, the system components for the metered forwarding and distribution of the contains spherical fuel elements, the system parts of which are interchangeable and which can therefore be adapted to various functions at any time.

The solution to this problem is characterized in that the aforementioned system parts each have a block with the same external dimensions and with a through hole of the same diameter in which a axially movable functional part is arranged, and a drive of the same design for the movement of the associated functional part include that each block all for the various functions in Question coming connection bores and that several of the above-mentioned system parts in one pressure-tight and gas-tight containers are installed.

By using the same blocks and the same drives, storage is easy and cheap possible. The equality of the diameter of all functional parts has a beneficial effect on the design of the Expansion device. The circuit diagram of the system can be changed if necessary, because each block has over all possible connection bores to the neighboring blocks, so that in each block each Functional part can be used. Due to this flexibility, the loading system can be modified Adjust operating conditions very well.

The individual blocks are advantageously fastened directly next to one another on a common base plate, a certain amount of play is given between the housings. So the loading system is after Kind of a modular system, which means that the entire system requires relatively little space. No connecting pipelines are necessary between the individual blocks, so that no connection