DE1928100C - Vorrichtung zur Füllung eines Form hohlkorpers mit einem gleichmaßigen Ge misch von zu verschiedenen Gruppen unter schiedlicher Große und Dichte gehören den, zu einem Kernbrennstoffkorper zu ver arbeitenden Partikeln - Google Patents
Vorrichtung zur Füllung eines Form hohlkorpers mit einem gleichmaßigen Ge misch von zu verschiedenen Gruppen unter schiedlicher Große und Dichte gehören den, zu einem Kernbrennstoffkorper zu ver arbeitenden PartikelnInfo
- Publication number
- DE1928100C DE1928100C DE19691928100 DE1928100A DE1928100C DE 1928100 C DE1928100 C DE 1928100C DE 19691928100 DE19691928100 DE 19691928100 DE 1928100 A DE1928100 A DE 1928100A DE 1928100 C DE1928100 C DE 1928100C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- particles
- nuclear fuel
- openings
- hollow body
- different groups
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 88
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 title claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 20
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims 3
- 240000007124 Brassica oleracea Species 0.000 claims 1
- 235000003899 Brassica oleracea var acephala Nutrition 0.000 claims 1
- 235000012905 Brassica oleracea var viridis Nutrition 0.000 claims 1
- 239000011796 hollow space material Substances 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- 244000144987 Brood Species 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YZUCHPMXUOSLOJ-UHFFFAOYSA-N ethyne;thorium Chemical group [Th].[C-]#[C] YZUCHPMXUOSLOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002296 pyrolytic carbon Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 230000001488 breeding Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- ZSLUVFAKFWKJRC-UHFFFAOYSA-N thorium Chemical compound [Th] ZSLUVFAKFWKJRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Description
1 S28 100
3 4
Kernbrennstoffkörper herstellen, der aus einem F i g. 2 zeigt die in F i g. ί dargestellte Vorrichtung
gleichmäßigen Gemisch von zu verschiedenen Grup- in einer Seitenansicht; ■ . .
pen unterschiedlicher Größe und Dichte gehörenden Fig. 3 zeigt eine vetgrößerte Teilschnittansicnt
Partikehi besteht entlang der in Fig. 2 eingetragenen Schnittlinie J-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen 5 3;
Weg zu zeigen, wie bei einer Vorrichtung der ein- Fig.4 zeigt einen mit Hilfe der Vorrichtung ge-
gangs genannten Art in besonders einfacher Weise maß F ig. 1 hergestellten Kernbrennstoffkorper.
ein Fonnhohlkörper mit einem gleichmäßigen Ge- Die in den Zeichnungen dargestellte Vorrichtung
misch von zu verschiedenen Gruppen unterschiedli- dient dazu, einen Kernbrennstoffkörper U (FjS .'
eher Größe und Dichte gehörenden, zu einem Kern- io herzustellen, der aus in einem bestimmten Verhältms
brennstoffkörper zu verarbeitenden Partikehi gefüllt zueinander stehenden Partikehi zweier verschiedener
werden kann. Gruppen von Partikehi besteht Dabei sind z. B.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe Spaltmaterialpartikel 13 und Bratstoffpartikel 15
bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art er- (F i g. 3) innerhalb des Kernbrennstoffkorpers gleicnfindungsgemäß
dadurch, daß sich die Austrittsöfr- 15 mäßig miteinander vermischt Bei Verwendung der
nungen in den Böden der Behälter befinden und ne- dargestellten Vorrichtung erreicht die Mischung eine
beneinanderliegend nach unten auf eine der Umlenk- theoretische Gleichmäßigkeit, und zwar auch dann,
flächen gerichtet sind, daß die Größe der Austritts- wenn die Partikel der verwendeten Gruppen von Paröffnungen
relativ zueinander so wählbar ist, daß sich tikeln unterschiedlich in der Größe und Dichte sind,
bestimmte Stromstärkeverhältnisse zwischen den Par- ao Das Verhältnis von Spaltmaterialpartikeln zu Bruttikeln
der verschiedenen Gruppen entsprechend der Stoffpartikeln kann von 508Zo Bruistoffyartikcin und
Gewünschten Mischung ergeben, und daß die Um- 50° 0 Spaltmaterialpartikeln, d.h. von einem
Fenkflächen so nahe einander gegenüberstehen, so ge- l-zu-l-Partikelgewichtsverhältnis, bis zu verschiedeneigt
und so hoch sind, daß die Partikel mehrfach an neu anderen Gewichlsprozentsätzen variiert werden,
ihnen reflektiert werden, bevor sie in die obere öff- a5 wie z. .B bis zu einem Verhältms von 30°/o bpaltnung
des Formhohlkörpers gelangen. . maierialpartikeln und 70 0Zo örutstoffpartikeln.
Die Erfindung bringt gegenüber den oben betrach- Die miteinander zu vermischenden Partikel 13 und
teten bekannten Vorrichtungen zur Fülüne eines 15 sind äußerst klein. Normalerweise besitzen die ku-Formhohlkörpers
mit zu einem Kernbrennstoffkörper gelförmigen Partikel eine Größe von weniger als
zu verarbeitenden Partikehi den Vorteil mit sich, daß 30 einem Millimeter. Bei einem nachstehend beschnebedurch
relaüv geringen konstruktiven Aufwand, näm- nen besonderen Beispiel besitzen die Spaltmaterialien
praktisch durch die ohnehin vorzusehenden Em- partikel einen Durchmesser zwischen etwa 300 und
richtungen, ein Formhohlkörper auf relativ einfache 500 Mikron, und die Bratstoffpartikel besitzen einen
Weise mit einem gleichmäßigen Gemisch von zu ver- Durchmesser zwischen etwa 500 und 700 Mikron,
schiedenen Gruppen unterschiedlicher Größe und 35 Zur Herstellung eines Kernbrennstoffkörpers
Dichte gehörenden Partikeln gefüllt werden kann. durch die in den Zeichnungen dargestellte Vorncn-
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Er- rung wird zunächst eine Charge der Spaltmatenalparfindung
sind die einander gegenüberstehenden Um- tikel 13 in einen ersten Trichter 31 eingeführt, der die
lenkflächen die Innenflächen eines kegelstumpfförmi- betreffenden Partikel 13 zu einem Behälter 17 hinleigen
Trichters. Hierdurch ergibt sich ein besonders 40 tet. In entsprechender Weise werden die Brutstoffpareinfacher
konstruktiver Aufbau, und zwar insbeson- tiktl 15 in einen Trichter 33 eingeführt, der diese
dere für den FaU, daß der Formhohlkörper ein zylin- Partikel 15 zu einem Behälter 19 hinleitet. Die beiden
drischer Formhohlkörper ist. Behälter 17 und 19 sind in einem Gehäuse 35 an-
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestal- geordnet, das von einem horizontalen Träger 37 getung
der Erfindung weisen die Umlenkflächen jeweils 45 tragen wird. Dieser Träger 37 ist an den oberen Eneinen
oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt den von vertikal angeordneten Säulen 39 befestigt,
auf, und außerdem sind die oberen Abschnitte stärker die mit ihren unteren Enden an einer horizontalen
in bezug auf die Vertikale geneigt als die unteren Ab- Grundplatte 41 befestigt sind. Die Partikel 13 und 15
schnitte. Hierdurch wird in besonders einfacher und strömen durch am Boden ihrer zugehörigen behalter
wirksamer Weise sichergestellt, daß die jeweiligen 50 17 bzw. 19 enthaltene, im folgenden jeweils lediglich
Partikel an den Umlenkflächen mehrfach reflektiert als öffnung bezeichnete Austnttsöffnungen 21 bzw.
werden, bevor sie in die obere öffnung des Form- 23 hindurch (Fig. 3), wenn ein Verschluß 43 in eine
hohlkörpers eintreten. Von besonderem Vorteil ist es solche Lage gebracht ist, daß die öffnungen freigegehinsichtlich
der Erzielung eines gleichmäßigen Gemi- ben sind. Die betreffenden öffnungen besitzen dabei
sches der zu verschiedenen Gruppen unterschiedli- 55 jeweils eine solche Größe, daß emc bestimmte Stromcher
Größe und Dichte gehörenden Partikel, wenn stärke der jeweiligen Partikel erzielt wird. Dabei sind
gemäß weiterer zweckmäßiger Ausgestaltung der Er- die erwähnten öffnungen 21, 23 jeweils zumindest
findung die oberen Abschnitte unter einem Winkel viermal größer als die maximale Abmessung (bzw.
zwischen etwa 35° und 45° und die unteren Ab- der Durchmesser) der Partikel in dem jeweils zugehöschnitte
unter einem Winkel zwischen etwa 8° und 60 rigen Behälter 17 bzw. 19. 12° in bezug auf die Vertikale geneigt sind. Die durch die öffnungen 21, 23 jeweils hindurch-
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Merk- tretenden Partikel treffen auf eine schräg angeordnete
male der Erfindung ergeben sich aus der nachstehen- Umlenkfläche 25 auf, die durch einen oberen kegelden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Er- stunipfförmigen Bereich 45 einer Mischeinrichtung
findung an Hand von Zeichnungen. 65 gebildet ist. Diese Mischeinrichtung 47 enthält noch
F i g. 1 zeigt in einer Vorderansicht eine verschie- einen unteren, wesentlich schmaleren kegelstumpffordene
Merkmale der Erfindung umfassende Vorrich- migen Bereich bzw. Abschnitt 49, der sich nach unten
tung. zu dem in dem Formhohlraum 29 enthaltenen zy-
linderförmigen Hohlraum 27 hin erstreckt. Wie noch erläutert werden wird, gelangen die Partikel 13, 15
durch die öffnungen 21, 23 in einem Stromstärkeverhältnis hindurch, das durch die Größe der betreffenden
öffnungen bestimmt ist. Die die öffnungen 21, 23 verlassenden Partikel 13, 15 fallen zwar in getrennten
Partikelströmen nach unten; sie werden jedoch bei ihrer Umlenkung und nach unten zu dem
Formhoh'körper 29 hin erfolgenden Abprallbewegung entlang von Bahnen miteinander vermischt, die
in F i g. 3 schematisch angedeutet sind. Die miteinander vermischten Partikel werden in den Hohlraum 27
des Form Hohlkörpers 29 mit Hilfe einer Vibriereinrichtung f 1 (F i g. 1 und 2) fest zusammengefügt. Die
Vibrieren irichiung 51 ist auf der Grundplatte 41 angeordnet;
sie besitzt ein oberes Vibrierelement 53, das an emer Grundplatte 55 für den Formhohlkörper
29 angeklemmt ist.
Dar die Behälter 17 und 19 aufnehmende Gehäuse 35 is'i im wesentlichen rechteckförmig ausgebildet; es
besitzt relativ breite Seitenwände 57 und schmale Stirnwände 59, die von einer Bodenwand 61 (F i g. 3)
aus nach oben verlaufen. Die Bodenwand 61 ist dabei an der Tragplatte 37 in geeigneter Weise befestigt.
Die Innenflächen der Seitenwände 57 bilden gegenüberliegende Seiten der Behälter 17 und 19. Diese
Behälter 17 und 19 sind durch eine vertikal verlaufende gemeinsame Wand 63 voneinander getrennt.
Diese Wand 63 erstreckt sich dabei zwischen den gegenüberliegenden Gehäuseseitenwänden 57. Die unteren
Enden dieser Gehäuseseitenwände 57 sind mit nach innen und nach unten geneigten Bereichen versehen,
welche eine ununterbrochene Partikelströmung zu den am Boden der Behälter 17,' 19 vorgesehenen
öffnungen 21, 23 hin erleichtern. Für die Schaffung der übrigen Seiten der Behälter 17 und 19
sind zwei vertikal verlaufende Seitenwände 65 vorgesehen und von der gemeinsamen Wand 63 beabstandet.
Die Stirnwände 65 verlaufen dabei seitlich zwischen den Gehäuseseitenwänden 57.
Im Hinblick auf die Erzielung eines gleichmäßigen Gemisehs der zu vermischenden Partikel hat sich gezeigt,
daß dies besonders gut bei relativ geringen Stromstärkeverhältnissen zwischen den Partikeln erzielt
wird. Demgemäß wird im vorliegenden Beispiel die Größe der öffnung 23 für die Gruppe der größeren
Partikel 15 vorzugsweise ziemlich dicht an eine bei dem Vierfachen des Durchmessers der durch die
betreffende öffnung 23 hindurchtretenden Partikel 15 liegende Größe herangelegt Die öffnung 23 erhält
dabei jedoch noch eine solche Größe, daß gleichmäßige SlTomstärkeverhältnisse zwischen den Partikeln
erzielt werden und ein sporadisches Überbrücken der betreffenden öffnung verhindert ist. Die jeweiligen
Slromslärkeverhältnisse zwischen den zu vermischenden
Partikeln werden empirisch ermittelt und gesammelt, so daß die Größe der jeweiligen öffnung für ein
bestimmtes Stromslärkcverhältnis zwischen den Partikeln schnell und leicht bestimmt werden kann. Die
Größe der das jeweilige Stromstärkeverhältnis zwischen den Partikeln bestimmenden öffnung 21 wird
ebenfalls durch empirische Daten bestimmt
Zur F.inslcllung des jeweils gewünschten Mischungsverhältnisses
zwischen den zu verarbeitenden Partikeln 13 und 15 werden die öffnungen 21 und 23
durch entsprechende Ivinslcllcinrichtungcn jeweils eingestellt. l)icsc Hinstcilcinrichlungcn enthalten gemäß
I* ig. 3 7wci Schiclicblfjckc 71, deren jeder mit
einer nach unten abgeschrägten Seitenwand 73 versehen ist, die an einer unteren Innenkante 77 ausläuft.
Diese Innenkante 77 ist eine bewegliche Kante oder Wand für die zugehörige öffnung 21 bzw. 23. Die anderen
Seiten der betreffenden öffnungen sind durch die Unterkanten der gemeinsamen Wand 63 und
durch die Kanten der schräg verlaufenden Seitenwandteile gebildet. Jeder Block der Blöcke 71 ist auf
der Gehäusebodenwand 61 gleitbar angeordnet.
ίο An den oberen und äußeren Enden der Blöcke 71
ist jeweils eine Stange 79 vorgesehen, die an einem mit dem jeweiligen Block 71 verbundenen Bügel befestigt
ist. Die Stangen 79 verlaufen jeweils horizontal und durch die Gehäusestirnwände 59 hindurch nach
außen; sie tragen an ihren äußeren Enden jeweils ein Gewinde (nicht dargestellt), auf das Einstelleinrichtungen
81 (Fig. 1 und 2) aufgeschraubt sind, die an den Gehäusestirnwänden 59 befestigt sind. Diese Einstelleinrichtungen
sind in entsprechender Weise ge-
ao eicht wie ein Mikrometer, so daß die Lage des jeweiligen Blockes 71 durch auf einer Außendrehhülse 82
(F i g. 1) der jeweiligen Einstelleinrichtung vorgesehene Markierungen angezeigt wird, wenn die betreffende
Drehhülse 82 relativ zu einem feststehenden
as Innenzylinder 84 verdreht wird, der an der Stirnwand
59 des Gehäuses befestigt ist. Auf diese Weise kann die Kante 77 des jeweiligen Blockes 71 relativ zu der
Wand 63 verschoben werden, und damit kann die jeweilige öffnung 21 bzw. 23 relativ leicht eingestellt
werden.
Um das Auftreten eines Partikelstroms durch die öffnungen 21 und 23 gleichzeitig beginnen und beenden
zu können, werden Einrichtungen, wie der mechanisch betätigte Verschluß 43, zur Bewegung zwisehen
einer Verschlußstellung, in der die betreffenden öffnungen 21, 23 abgedeckt sind, und einer Öffnungsstellung,
in der die betreffenden öffnungen 21, 23 freigegeben sind, verwendet. Im vorliegenden Fall
ist der Verschluß 43 durch eine Platte oder durch einen Schieber 83 mit rechteckförmigem Querschnitt
gebildet. Die betreffende Platte bzw. der Schieber 83 ist dabei derart angeordnet, daß er entlang zweier
voneinander beabstandeter Führungsschienen 85 gleitbar ist und zwischen einer Verschlußstellung, in
♦5 der die öffnungen 21 und 23 abgedeckt sind, und
einer Öffnungsstellung, in der die betreffenden öffnungen freigegeben sind und Partikel durch sie hindurchtreten
können, bewegbar ist Der Schieber 83 ist in Richtung auf die Verschlußstellung mit Hilfe einer
Zugfeder 87 (Fig.2) vorgespannt Die Zugfeder 87
ist mit ihrem einen Ende an einem Bügel 89 befestigt,
und ihr anderes Ende ist an dem Schieber 83 befestigt Um den Schieber in seine Öffnungsstellung zu
bewegen, wird eine Magnetspule 91 (Fig.2) erregt
Diese Magnetspule 91 ist mit einem Bügel 93 an der anderen Gehäuseseitenwand 57 befestigt Auf eine
Erregung der betreffenden Magnetspule 91 hin bewegt ein Stößel den Schieber 83 in seine Öffnungsstellung, wie dies aus Fig. 3 hervorgeht In dieser
Stellung sind die öffnungen 21 und 23 freigegeben,
wodurch durch diese öffnungen Partikel 13, 15 hindurchfallen und auf die Umlenkfläche 25 auftreffen.
Auf eine Aberregung der Magnetspule 91 hin zieht die Feder 87 den Schieber 83 in dessen Vcrschlußstellung
zurück. Dadurch wird der Partikclslrom durch die beiden öffnungen 21 und 23 nahezu glcich-7citig
beendet.
Durch Umlenken der Partikel 13, 15 entlang der
kegelstumpfförmigen Umlenkflächen bzw. Abschnitte hohlkörper als Teil eines Graphit-Kernbrennstoffele-
45 und 49 wird eine gleichmäßige Vermischung der ments auszubilden.
betreffenden Partikel erreicht. Die kegelstumpfförmi- Im folgenden sei angenommen, daß Spaltmaterialgen
Abschnitte 45 und 49 sind von einer im wesentli- partikel zu Brutstoffpartikeln im Verhältnis von 50
chen kreisförmigen Platte-98 getragen (F i g. 3). Diese S zu 50 zu mischen sind und daß die Spaltmaterialpar-Platte
97 besitzt eine öffnung 99, die zu einer ent- tikel einen Durchmesser zwischen 500 und 354 Misprechenden
öffnung des zylinderförmigen Hohl- krön aufweisen, während die Brutstoffpartikel einen
raums 27 ausgerichtet ist und die im wesentlichen die Durchmesser zwischen 701 und 500 Mikron aufweigleiche
Größe hat wie die öffnung dieses Hohlraums sen. Die Spaltmaterialpartikel bestehen aus Uran-27.
Die kegelstumpfförmigen Abschnitte sind an der io Thorium-Dikarbid mit einem Thorium-Platte
97 in geeigneter Weise befestigt, wie durch An- zu-Uran-Verhältnis von etwa 4,25:1. Die betrefschweißen.
Um zu gewährleisten, daß ein gewUnsch- fenden Spaltmaterialpartikel sind jeweils mit einem
tes gleichmäßiges Gemisch der zu verarbeitenden etwa 120 Mikron dicken äußeren pyrolytischen Koh-Partikel
erhalten wird, sollte der Winkel χ (F i g. 3) lenstoff überzogen. Die Brutstoffpartikel bestehen
des oberen kegelstumpfförmigen Abschnitts 45 bzw. 15 aus Thoriumdikarbid mit einem etwa 130 Mikron
25 in bezug auf die Vertikale zwischen etwa 35 und dicken äußeren Überzug aus pyrolytischem Kohlenetwa
40° liegen Der Winkel, den der untere kegel- stoff. Die Größe der rechteckförmigen öffnung 21
stumpffönnige Abschnitt 49 in bezug auf die Vertikale für die Spaltmaterialpartikel beträgt etwa 0.079 cm2.
bildet, sollte kleiner sein als der entsprechende Win- und die Größe der öffnung 23 für die Brutstoffpartikel
des oberen Abschnitts; er sollte vorzugsweise zwi- ao kel beträgt etwa 0,084 cm*. Die Länge beider rechtschen
etwa 8 und 12° liegen. eckförmigen öffnungen 21, 23 beträgt jeweils etwa
Bei der dargestellten Vorrichtung ist der Fomhohl- 3,2 mm.
körner 29 ein gerader kreisförmiger Zylinder, der Bei den genannten Einstellungen ist die geringere
sechs Hohlräume 27 aufweist. Die Hohlräume 27 Abmessung bei den öffnungen 21 und 23 jeweils gro i
sind in gleichen Winkeln voneinander beabstandet »5 ßer als das Vierfache des Durchmessers des größten a£
auf einem Kreis um die Achse des Zylinders herum Partikels in dem jeweiligen Behälter 17 bzw. 19. Die
verteilt angeordnet. In der Mitte des Zylinders ist ein Querschnittsflächen der rechteckförmigen öffnungen
Gewindeloch vorgesehen, das eine Schraube 101 auf- 21, 23 entsprechen den Querschnittsflächen von
nimmt, mit deren Hilfe das obere Ende des Form- kreisförmigen öffnungen mit einem Durchmesser von
hohlkörper 29 an der Unterseite der Platte 97 befe- 30 etwa 3,2 mm bzw. etwa 3,3 mm. Zur Erzielung einer
stigt ist. An dem oberen Ende des Formhohlkörpers angemessenen Steuerung der Stromstärke der Partikel
29 ist ein kreisförmiger, nach oben wegstehender An- können kreisförmige öffnungen verwendet werden;
satz 103 gebildet, den eine komplementär geformte öffnungen mit einem rechteckförmigen oder quadra-
öffnung in der Unterseite der kreisförmigen Platte 97 tischen Querschnitt werden jedoch bevorzugt verwenaufnimmt.
Die Platte 97 und die daran befestigte 35 del, da derartige Querschnitte die Einstellung der
Mischeinrichtung 47 sind damit um den Ansatz 103 Partikel wesentlich genauer vorzunehmen gestatten
drehbar. Durch selektive Drehung der Platte 97 um und darüber hinaus geringere Stromstärken erzielt
die Längsachse des Formhohlkörpers .29 wird die werden können, ohne daß es zu einer Überbrückung
Mischeinrichtung 47 somit in Stellungen gebracht, in der jeweiligen öffnung kommt. Die Partikel strömen
denen sie zu den einzelnen Fonnöffnungen 27 ausge- 40 durch jede öffnung in einer Menge von etwa 1,1 g
richtet ist, die dadurch mit Partikeln gefüllt werden. pro Sekunde hindurch. Die dabei erhaltenen Mi-Auf
diese Weise kann die Mischeinrichtung 47 schlingen sind in verschiedenen Stufen über die Höhe
schnell von einem Hohlraum 27 zum nächsten Hohl- verschiedener mit Partikeln gefüllter Hohlräume unraum
geführt und zu diesem ausgerichtet werden, tersucht worden. Die prozentuale Abweichung von
nachdem der vorhergehende Hohlraum 27 mit Parti- 45 einem 50"/oigen Spaltmaterialgehalt in den verschiekeln
gefüllt ist. Sofern erwünscht, kann der Boden je- denen Stufen lag maximal zwischen 1,8 und 2,1 °/o.
des Hohlraums 27 mit einer kleinen Markierungs- Die mittlere Abweichung lag zwischen 0,6 und 0,8 °/o,
scheibe (nicht dargestellt) vorgesehen sein, die hoch- und die normale Abweichung lag bei 0,8 bis 1 °/o. Die
stehende Kennummern enthält, welche jeweils eine erhaltene Mischung bzw. das erhaltene Gemisch der
Kennummer an dem betreffenden Ende des jeweili- 50 Partikel besitzt eine ziemlich dicht bei der theoretisch
gen Kernbrennstoffkörpers hervorrufen. Ein solcher maximalen gleichmäßigen Verteilung liegende Parti-Kernbrennstoffkörper
ergibt sich, nachdem ein geeig- kelverteflung.
netes Flüssigkeitsbindemittel, wie z. B. Teerasphalt, Mit anderen Mischungen aus ähnlichen Spaltmate-
in den jeweiligen, mit Partikeln gefüllten Hohlraum rialpartikeln und Brutstoffpartikeln, die in Mengen
27 eingeführt und ausgehärtet ist. Bezüglich des dar- 55 über 1,1 g/sec abgegeben wurden, wurden ebenfalls
gestellten Formhohlkörpers 29 sei noch bemerkt, daß gute Ergebnisse erzielt Ferner wurden auch in dem
dieser aus einem geeigneten Material, wie aus rost- Fall gute Ergebnisse erzielt, daß die Spaltmaterialfreiem
StahL besteht, in welchem die Kernbrennstoff- partikel etwa 9,2·/· des gesamten Partikelstroms aus
körper zur Aushärtung des Bindemittels getrocknet Spaltmaterialpartikeln und Brutstoffpartikeln auswerden
können. Es ist aber auch möglich, den Form- 60 machten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- ι 2Partikeln (13, 15) in eine entsprechende LagePatentansprüche: schwenkbar ist1. Vorrichtung zur Füllung eines Formhohlkör- 5 "~~~"~~~ pers mit einem gleichmäßigen Gemisch von zuverschiedenen Gruppen unterschiedlicher Größe Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und Dichte gehörenden, zu einem Kernbrenn- zur Füllung eines Formhohlkörpers nut einem gleichstoffkörper zu verarbeitenden Partikeln, mit den mäßigen Gemisch von zu verschiedenen Gruppen unverschiedenen Gruppen von Partikeln zugeordne- io terschiedlicher Größe und Dichte gehörenden, zu ten, Austiittsöffnungen für die in ihnen hefradli- einem Kernbrennstoffkörper zu verarbeitendea Partichen Partikel aufweisenden Behältern, aus denen kein, mit den verschiedenen Gnippen von Partikeln die Partikeln zugleich über geneigte, einander ge- zugeordneten, Austrittsöffnungen für die m ihnen begenüberstehende und nach unten zu einer Mün- endlichen Partikel aufweisenden Behältern, aus dedung zusammenstrebende Umlenkfläcüen in eine »5 nen die Partikel zugleich über geneigte, einander geobere öffnung des Formhohüörpers zu leiten genüberstehende und nach unten zu einer Mündung sind, dadurch gekennzeichnet, daß sich zusammenstrebende Umlenkflächen in eine obere die Austrittsöffnungen (21, 23) in den Boden der öffnung des Formhohlkörpers zu leiten sind. Behälter (17, 19) befinden und nebeneinanderlie- Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von gend nach unten auf eine der Umlenkflächen (25, ao Kernbrennstoffkörpern aus Partikeln, die zumindest 45,49) gerichtet sind, daß die Größe dsr Austritts- zu zwei Gnippen von Kernbrennstoffpartikeln gehööffnungen (21, 23) relativ zueinander so wählbar ren, welche unterschiedliche Größe und Dichte hesitist, daß sich bestimmte Stromstärkeverhältnisse zen und in einem bestimmten Verhältnis zueinander zwischen den Partikeln (13, 15) der verschiede- gleichmäßig miteinander zu vermischen sind, bekannt nen Gnippen entsprechend der gewünschten Mi- as (USA.-Patentschrift 3 329 744). Bei einer nach dieschung ergeben, und daß die Umlenkflächen (25, sem bekannten Verfahren arbeitenden Vorrichtung 45, 49) so nahe einander gegenüberstehen, so ge- sind in Zylindern bewegbare Kolben vorgesehen, neigt und so hoch sind, daß die Partikeln (13, 15) durch die pulverförmiges Material nach oben zu den mehrfach an ihnen reflektiert werden, bevor sie in Decköffnungen der betreffenden Zylinder hin gedie obere öffnung des Fonnhohlkörpers (27, 29) 30 drückt wird. Im Bereich dieser öffnungen wischt ein gelangen. Wischerblatt periodisch das Pulver von der Oberseite2 Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- der Zylinder weg und leitet es seitlich derart ab, daß kennzeichnet, daß die einander gegenüberstehen- es in einen Trichter hineinfällt. Dadurch werden jeden Umlenkflächen (25, 45, 49) die Innenflächen weils gleichzeitig diskrete Mengen von eine hohe eines kegelstumpfförmigen Trichters sind. 35 Dichte besitzenden Pulverteilchen und von eine nied-3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- rige Dichte besitzenden Pulverteilchen abgeführt, durch gekennzeichnet, daß die Umlenkflächen Der konstruktive Aufwand der betreffenden bekann-(25, 45. 49) jeweils einen oberen Abschnitt (25) ten Vorrichtung ist jedoch relativ hoch.und einen unteren Abschnitt (49) aufweisen und Im Zusammenhang mit der Herstellung von Kern-die oberen Abschnitte (25) stärker in bezug auf 40 brennstoffelementen ist es bereits bekannt (französi-die Vertikale geneigt sind als die unteren Ab- sehe Patentschrift 1 482 610), eine Einrichtung zuschnitte (49). verwenden, bei der in einen mit Partikeln gefüllten4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- Formhohlraum ein flüssiges Bindemittel eingeführt kennzeichnet, daß die oberen Abschnitte (25) un- und ausgehärtet wird. Bei der betreffenden bekannten ter einem Winkel zwischen etwa 35 und 45° und 45 Einrichtung läßt sich jedoch nicht ohne weiteres die die unteren Abschnitte (49) unter einem Winkel Herstellung eines Kernbrennstoffkörpers gewährleizwischcn etwa 8° und 12° in bezug auf die Vcrti- sten, der aus einem gleichmäßigen Gemisch von zu kale geneigt sind. verschiedenen Gruppen unterschiedlicher Größe und5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis Dichte gehörenden zu verarbeitenden Partikeln be-4, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsamer so steht.Verschluß (43) zum Schließen der Austrittsöff- Es ist ferner eine Vorrichtung zur Herstellung vonnungen (21, 23) der Behälter (17, 19) vorgesehen Kernbrennstoffelementen bekannt (USA.-Patent-ist. schrift 3 141 911), bei der zur Verdichtung eines von6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis der betreffenden Vorrichtung aufgenommenen pul-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (17, 55 verförmigen Materials diese Vorrichtung in Schwin-19) nach unten hin geneigt verlaufende Wände gungen versetzt wird. Durch diese bekannte Vorrich-(57, 59, 65) aufweisen und daß ihre Austrittsöff- tung ist es jedoch ebenfalls nicht ohne weiteres mögnungen (21, 23) viereckig ausgebildet sind. Hch, einen Formhohlkörper mit einem gleichmäßigen7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis Gemisch von zu verschiedenen Gruppen unterschied-6, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen 60 licher Größe und Dichte gehörenden, zu einem Kern-(51) vorgesehen sind, die den Formhohlkörper brennstoffkörper zu verarbeitenden Partikeln zu fül-(27, 29) bei in dessen Hohlraum (27) einströmen- len.den Partikeln (13,15) vibrieren lassen. Es ist ferner bereits ein Verfahren zur Herstellung8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis eines festen Kernbrennstoffkörpers vorgeschlagen7, dadurch gekennzeichnet, daß der Formhohl- 65 worden (deutsches Patent 1906269), gemäß dem in körper (27, 29) eine Vielzahl von auf dem Um- einer Kammer Kernbrennstoffpartikel mit einem fang eines Kreises angeordneten Einzelhohlräu- Bindemittel zusammengepreßt werden. Hierdurch men (27) enthält, von denen jeder zur Füllung mit läßt sich jedoch ebenfalls nicht ohne weiteres ein
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US73511968A | 1968-06-06 | 1968-06-06 | |
US73511968 | 1968-06-06 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1928100A1 DE1928100A1 (de) | 1970-04-30 |
DE1928100B2 DE1928100B2 (de) | 1972-07-13 |
DE1928100C true DE1928100C (de) | 1973-02-08 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2430227C3 (de) | Maschine zum Herstellen von Zigaretten mit einem Kern | |
DE3208499C2 (de) | Verfahren und Schwerkraftmischer zum Mischen von Schüttgut | |
DE2106591A1 (de) | Mischvorrichtung fur Schuttguter | |
DE3113575A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer zigarettenfiltereinheit und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE1653194B1 (de) | Verfahren zum Fuellen von Pressformen und Vorrichtung zu seiner Durchfuehrung | |
DE1496289C3 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für galvanische Elemente, bei welchem das aktive Material in die Öffnungen eines profilierten Trägers eingebracht und anschließend gepreßt wird | |
DE2742904C2 (de) | Vorrichtung zum pneumatischen Mischen von Schüttgut | |
DE3110356C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Glasfaserzementmörtel | |
CH627126A5 (de) | ||
DE1259300B (de) | Mischvorrichtung | |
DE1928100C (de) | Vorrichtung zur Füllung eines Form hohlkorpers mit einem gleichmaßigen Ge misch von zu verschiedenen Gruppen unter schiedlicher Große und Dichte gehören den, zu einem Kernbrennstoffkorper zu ver arbeitenden Partikeln | |
DE2949731A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zum formen von geripptem flaechenmaterial | |
DE1952468C3 (de) | Zellenauslauf einer Silozelle, insbesondere für die Lagerung von Futter mittelkomponenten | |
DE2932405A1 (de) | Strangpresse fuer mit bindemittel gemischte pflanzliche kleinteile | |
DE2035053C3 (de) | Presse zur Herstellung von Fonnteilen | |
DE1908654A1 (de) | Stranggussverfahren und Einrichtung zum Stranggiessen | |
DE2942406C2 (de) | Vorrichtung zum Zerschneiden einer rohrförmigen radioaktiven Hülse für ein Brennelementbündel zwecks Beseitigung der Hülse | |
DE19536549C2 (de) | Vorrichtung zur Beschickung und Entleerung eines Schüttgutbehälters | |
EP0084640B1 (de) | Vorrichtung zum Beschicken des Füllraumes einer horizontalen Kolben-Strangpresse mit einem Gemisch aus pflanzlichen Kleinteilen und Bindemittel zur Herstellung hohlprismatischer Strangpressprofile | |
DE1928100B2 (de) | Vorrichtung zur fuellung eines formhohlkoerpers mit einem gleichmaessigen gemisch von zu verschiedenen gruppen unterschiedlicher groesse und dichte gehoerenden, zu einem kernbrennstoffkoerper zu verarbeitenden partikeln | |
DE3314716C2 (de) | Verfahren zum Beschicken eines Mischers mit mehreren trockenen Mischkomponenten | |
DE1953135A1 (de) | Ausblendvorrichtung fuer Bestrahlungsgeraet | |
DE3102167A1 (de) | Vorrichtung zum aufteilen eines fluids oder fluidisierten hauptstroms zwischen mehreren nebenleitungen | |
DE2928457C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen eines pulverartigen Materials in ein elektrisches Trockenelement | |
DE2555861A1 (de) | Mischvorrichtung fuer ein koerniges material |