JP6093298B2 - 発熱材料用の反応チャンバー - Google Patents
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Description
に従って、激しく発熱する熱暴走につながり得る。
―下部レベルに対応する、前記材料用の集積容器と、
―前記材料の酸化反応の間に放出される熱を吸収するように、少なくとも1つのアルカリ土類炭酸塩を含む反応性負荷を備え、前記アルカリ土類炭酸塩が、吸熱性の逆反応における熱の影響下で分解する、中間レベルと、
―カバーを備える上部レベルと
を含むマルチレベルの構造を備えることを特徴とする。
CaCO3→CaO+CO2
である。
k(T)=A・exp(−Ea/RT)
に従うことが良く知られており、ここでAは振動数因子と呼ばれる頻度因子であり、k(T)は反応速度定数である。
図3a及び3bは、酸化されることを目的とする反応性プルトニウム及び/又はウラン炭化物材料10が、その内部に置かれている集積容器1を備えた、本発明による第一の例示的な機能化された負荷反応チャンバーを図解する。この集積容器は、より上方のレベルへの調整を可能にする支柱2を装備している。
―例えばタングステンのような、一般的に高密度金属である非常に密な材料で作られる板の上に乗っており、この密な部分がCaCO3スラブと接触する板に対して支えている、特定の平行六面体形状、又は他の任意の組合せと、
―同じ動作が発揮されることを可能にする、ばねを含む装置。
反応チャンバーは、図4に図解されるように、CaCO3材料を含む2つのシャッター41及び42により閉じられ、反応性材料10が装填された集積容器部分1を備える。
Claims (16)
- 発熱酸化反応のための固形材料(10)用の反応チャンバーであって、少なくとも:
―下部レベルに対応する、前記固形材料用の集積容器(1)と、
―前記集積容器(1)における前記固形材料の酸化反応の間に発熱反応からの熱を受けるように構成され、前記固形材料の酸化反応の間に放出される熱を受けるために前記集積容器(1)の上方に配置された中間レベルであって、前記固形材料の酸化反応の間に前記集積容器(1)から放出される熱を吸収するように、少なくとも1つの分割された形態のアルカリ土類炭酸塩または少なくとも1つのアルカリ土類炭酸塩のスラブを含む反応性負荷(4)を備え、前記アルカリ土類炭酸塩が、吸熱性の反応における熱の影響下で分解する、中間レベルと、
―カバーを備える上部レベルと
を含むマルチレベルの構造を備えることを特徴とするチャンバー。 - 前記アルカリ土類炭酸塩がCaCO3であることを特徴とする、請求項1に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 格納される前記材料がプルトニウム及び/又はウランの炭化物であることを特徴とする、請求項1または2に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷の熱分解の温度範囲を調整するように、前記反応性負荷がさらに複数の異なるタイプの炭酸塩を含むことを特徴とする、請求項2または3に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷がさらにカーボンを含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記チャンバーの前記集積容器が、ステンレス鋼又はインコネルであり得る耐熱金属材料で作られることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷を支持し、前記負荷の分解中にそれをふるいにかけるために役立つ格子(3)を備え、前記反応性負荷が前記格子と接触して位置することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷が、前記格子上に位置する単体ブロックであることを特徴とする、請求項7に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷が、前記格子上に位置する様々なスラブ内に分布していることを特徴とする、請求項7に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷が細粒の形で分布し、前記細粒の粒子サイズが前記格子の開口サイズよりも大きいことを特徴とする、請求項7に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷と前記上部レベルとの間にシールを提供する化学的に不活性の中間プレート(5)をさらに備えることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記中間プレートがタングステンで作られることを特徴とする、請求項11に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷に均衡圧力を加えるための手段をさらに備えることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷に均衡圧力を加えるための前記手段が前記上部レベル内に組み込まれ、間にばねが挿入されている2枚の板の形をとることを特徴とする、請求項13に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記反応性負荷に均衡圧力を加えるための前記手段が重り(61)を備えることを特徴とする、請求項13に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
- 前記中間レベル及び上部レベルが一体にされ、前記チャンバーが、前記集積容器にしっかりと固定されて前記容器を閉じることができる前記上部レベルに配置され、前記カバーと同体の2つの上部シャッター(41、42)を備え、前記シャッターが少なくとも1つのアルカリ土類炭酸塩を含む反応性負荷(4)を含み、前記集積容器(1)は反応性材料(10)が装填され、前記2つのシャッター(41、42)により閉じられることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の発熱材料用の反応チャンバー。
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