JPH01184494A - 原子炉制御棒装置 - Google Patents
原子炉制御棒装置Info
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- JPH01184494A JPH01184494A JP63006870A JP687088A JPH01184494A JP H01184494 A JPH01184494 A JP H01184494A JP 63006870 A JP63006870 A JP 63006870A JP 687088 A JP687088 A JP 687088A JP H01184494 A JPH01184494 A JP H01184494A
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- reactor control
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Vibration Dampers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、原子炉制御棒装置に係り、特に、万−誤って
制御棒単体落下が生じた場合にのみ作動し、制御棒の健
全性を保つのに好適なｍ衝機構に関する。
制御棒単体落下が生じた場合にのみ作動し、制御棒の健
全性を保つのに好適なｍ衝機構に関する。
本発明の背景を第５図に従い説明する。
、高速増殖炉の炉心には、複数の燃料集合体（図示せず
）と共に、複数の制御棒集合体１０が設置されている。
）と共に、複数の制御棒集合体１０が設置されている。
制御棒集合体１０は、通常制御棒１及び制御棒案内管８
により構成され、制御棒１は炉心の上方より制御棒駆動
機構９により吊り下げられており、炉心の下方から別個
に支持されている制御棒案内管８中に、ガイド・保持さ
れている。
により構成され、制御棒１は炉心の上方より制御棒駆動
機構９により吊り下げられており、炉心の下方から別個
に支持されている制御棒案内管８中に、ガイド・保持さ
れている。
制御棒１は、制御棒駆動機構９により制御棒案内管８中
で上下に駆動されることによって、炉心内で核反応を制
御する機能を持っている。即ち、炉心の核反応の観点か
らは、制御棒１の引抜きは反応の進展に、挿入は反応の
抑制にそれぞれ対応する。又、地震時等を含む緊急時に
は、制御棒１は何れの挿入状態からも、急速に全挿入位
置まで挿入され、炉心の核反応を停止させる。又、制御
棒案内管８の内部には、炉心内の核反応により発生する
中性子の照射により発熱した中性子吸収体及び制御棒１
の構成材の冷却の為に、液体ナトリウム１３が流れてい
る。
で上下に駆動されることによって、炉心内で核反応を制
御する機能を持っている。即ち、炉心の核反応の観点か
らは、制御棒１の引抜きは反応の進展に、挿入は反応の
抑制にそれぞれ対応する。又、地震時等を含む緊急時に
は、制御棒１は何れの挿入状態からも、急速に全挿入位
置まで挿入され、炉心の核反応を停止させる。又、制御
棒案内管８の内部には、炉心内の核反応により発生する
中性子の照射により発熱した中性子吸収体及び制御棒１
の構成材の冷却の為に、液体ナトリウム１３が流れてい
る。
制御棒集合体■は、緊急時に於ける制御棒ｌの急速全挿
入による落下エネルギーを緩和する為。
入による落下エネルギーを緩和する為。
通常制御棒１の下端にダッシュラム１２を設け。
それと合致する形状を有するダッシュポット１４を制御
棒案内管８の下部に設け、それらの間に存在するナトリ
ウム１３を緩衝材とした緩衝装置を有する。即ち、急速
全挿入時、ダッシュラム１２がダッシュポット１４内に
挿入され、ダッシュポット１４内のナトリウム１３を押
し出す事によるエネルギー損失により、制御棒１の落下
エネルギーを緩和する。
棒案内管８の下部に設け、それらの間に存在するナトリ
ウム１３を緩衝材とした緩衝装置を有する。即ち、急速
全挿入時、ダッシュラム１２がダッシュポット１４内に
挿入され、ダッシュポット１４内のナトリウム１３を押
し出す事によるエネルギー損失により、制御棒１の落下
エネルギーを緩和する。
高速増殖炉においては、その特徴として炉内において非
常に多くの中性子が発生し、又、非常に高温であること
から、スエリングが大変に起こりやすく、スエリング量
が多くなる。よってこのような環境下に於ける上記処理
を施したダッシュラム１２及びダッシュポット１４、特
に制御棒１と一体となって１通常、中性子照射の非常に
強い位置にあるダッシュラム１２は、スエリングが非常
に重要な問題となる。
常に多くの中性子が発生し、又、非常に高温であること
から、スエリングが大変に起こりやすく、スエリング量
が多くなる。よってこのような環境下に於ける上記処理
を施したダッシュラム１２及びダッシュポット１４、特
に制御棒１と一体となって１通常、中性子照射の非常に
強い位置にあるダッシュラム１２は、スエリングが非常
に重要な問題となる。
上記従来技術は、ダッシュポット・ラムの表面硬化材（
ステライト肉盛・メテユ溶射）の中性子照射下でのスエ
リング差による損傷対策が大変困離であり、制御棒単体
落下時（万一の場合）の制御棒健全性の保障、挿入性の
問題があった。また。
ステライト肉盛・メテユ溶射）の中性子照射下でのスエ
リング差による損傷対策が大変困離であり、制御棒単体
落下時（万一の場合）の制御棒健全性の保障、挿入性の
問題があった。また。
制御棒単体落下が発生しない場合でも、緩衝機構が働き
常に上向きの過大な力が加わり、通常時の制御棒降下駆
動に要するモータ出力が過大になる゛恐れがある問題が
あった。
常に上向きの過大な力が加わり、通常時の制御棒降下駆
動に要するモータ出力が過大になる゛恐れがある問題が
あった。
本発明の目的は、ダッシュポット・ラムに代る制御棒緩
衝用の機能を加え、スエリング差による表面硬化材損傷
の心配をなくしたうえ、制御捧単体誤落下時のみに作動
する緩衝機構にすることにある。
衝用の機能を加え、スエリング差による表面硬化材損傷
の心配をなくしたうえ、制御捧単体誤落下時のみに作動
する緩衝機構にすることにある。
上記目的は、制御棒駆動機構と制御棒が一体となってい
る通常時には、制御棒駆動機構先端部でロックされてい
て、動作せずに、何らか゛の理由で万一制御棒が単体落
下した場合のみにロックが解除され制御棒の持つ運動エ
ネルギを炉心下方から上方に向かって流れる液体ナトリ
ウムの流体圧力エネルギに変換するための制動車及び補
助制動傘を設けることにより達成される。
る通常時には、制御棒駆動機構先端部でロックされてい
て、動作せずに、何らか゛の理由で万一制御棒が単体落
下した場合のみにロックが解除され制御棒の持つ運動エ
ネルギを炉心下方から上方に向かって流れる液体ナトリ
ウムの流体圧力エネルギに変換するための制動車及び補
助制動傘を設けることにより達成される。
ダッシュポット・ラムに代わる制動車及び、補助制動傘
という新しい緩衝装置を設け、万一の制御捧単体誤落下
時に制御棒を健全に保つために冷却材の流体抗力に加え
、ばね力により確実に動作する。それによって、ダッシ
ュポット・ラム中性子照射下でのスエリング差による表
面硬化材損傷対策が不要になる。
という新しい緩衝装置を設け、万一の制御捧単体誤落下
時に制御棒を健全に保つために冷却材の流体抗力に加え
、ばね力により確実に動作する。それによって、ダッシ
ュポット・ラム中性子照射下でのスエリング差による表
面硬化材損傷対策が不要になる。
以下本発明の一実施例を第１図により説明する。
本実施例では、制御棒駆動機構９により、上下動される
制御棒１の上部に、流体抗力を利用する複数個の可動式
制動傘２及び、流体抗力向上のための可動式制動傘２一
体の補助制動傘３とそれらを制御棒１に取り付けるため
の取付板５及びピン４が取り付けられである。さらに可
動式制動傘の動作を確実なものにするための押しバネ７
が制御棒１と制動車２の間に、そして、案内管８の内面
と摺動する摩擦棒６が補助制動傘３に取り付けられであ
る。
制御棒１の上部に、流体抗力を利用する複数個の可動式
制動傘２及び、流体抗力向上のための可動式制動傘２一
体の補助制動傘３とそれらを制御棒１に取り付けるため
の取付板５及びピン４が取り付けられである。さらに可
動式制動傘の動作を確実なものにするための押しバネ７
が制御棒１と制動車２の間に、そして、案内管８の内面
と摺動する摩擦棒６が補助制動傘３に取り付けられであ
る。
原子便通°常運転時において制御棒１は制御棒駆動機構
９に連結されていて、制御棒駆動機構９の上下に伴い、
制御棒１も同時に上下する。通常運転時の制動車２の状
態について述べる図３のように取付板５が制御棒駆動機
構９の外周に沿って接触し、ロックすることで、制動車
２は、下方から流れてくる流体の向きと同じ向きになる
。
９に連結されていて、制御棒駆動機構９の上下に伴い、
制御棒１も同時に上下する。通常運転時の制動車２の状
態について述べる図３のように取付板５が制御棒駆動機
構９の外周に沿って接触し、ロックすることで、制動車
２は、下方から流れてくる流体の向きと同じ向きになる
。
次に、制御棒１の制御棒駆動機構９との連結が失われ万
一、独自に単体落下した場合を想定し、制動車２の状態
について述べる。制御棒即動機構９の外周と接触するこ
とでロックされていた取付板５の拘束がなくなり、案内
管８内を炉心下方より上方へ流れる液体ナトリウムの流
体力及び、押しバネ７のバネ力によって制動車２と補助
制動傘３が押し開かれることになる。制動車２が押し開
かれる量は、補助制動傘３の先端に取り付けた摩擦棒６
が案内管内面に接触することによって定まる。補助制動
傘３は、制動車２のみ装着した場合に生じる傘の隙間を
少なくするもので、制動車２に取り付けられ、同一の動
作を行う。
一、独自に単体落下した場合を想定し、制動車２の状態
について述べる。制御棒即動機構９の外周と接触するこ
とでロックされていた取付板５の拘束がなくなり、案内
管８内を炉心下方より上方へ流れる液体ナトリウムの流
体力及び、押しバネ７のバネ力によって制動車２と補助
制動傘３が押し開かれることになる。制動車２が押し開
かれる量は、補助制動傘３の先端に取り付けた摩擦棒６
が案内管内面に接触することによって定まる。補助制動
傘３は、制動車２のみ装着した場合に生じる傘の隙間を
少なくするもので、制動車２に取り付けられ、同一の動
作を行う。
次に、制御棒１が、万一を想定した単体落下ののちに、
制御棒駆動機構９と再結合する場合について述べる。単
体落下を終え、着地した制御棒１は、制動車２及び、補
助制動傘３を開いたままの状態である。制御棒駆動機構
９を降下させ取付板５の傾斜面に制御棒駆動機構９の先
端の円すい面が接触させた上、さらに降下させると、互
いがテーパ面ですベリ、制御棒即動機構の降下とともに
、取付板がわずかに回転し、同時に制動車２及び補助制
動傘３が動き、通常位置へ戻ることになる。
制御棒駆動機構９と再結合する場合について述べる。単
体落下を終え、着地した制御棒１は、制動車２及び、補
助制動傘３を開いたままの状態である。制御棒駆動機構
９を降下させ取付板５の傾斜面に制御棒駆動機構９の先
端の円すい面が接触させた上、さらに降下させると、互
いがテーパ面ですベリ、制御棒即動機構の降下とともに
、取付板がわずかに回転し、同時に制動車２及び補助制
動傘３が動き、通常位置へ戻ることになる。
通常位置とは、案内管８内を炉心下方より上方へ流れる
液体ナトリウムの流れる向きと同じ向きに位置している
場合の位置である。
液体ナトリウムの流れる向きと同じ向きに位置している
場合の位置である。
本実施例によれば、中性子対照下でのスエリング差によ
る、ダッシュポット・ラムの表面硬化材（ステライト肉
盛、メテコ溶射）の損傷対策という設計上の大きな課題
を克服し、ダッシュポット・ラムに代る緩衝機構を開発
するという要求に応じることが可能となる。しかも、ダ
ッシュポット・ラムを排除できるので、その分、制御棒
等の寸法が短くできるので、原子炉容器の重心位置降下
もねらえることになる。また、制動車２と補助制動傘３
は、制御棒１の万一の単体落下時のみに作動するので、
通常運転時は、液体ナトリウムの流路をさまたげること
がなく、スムーズに流れることになる。
る、ダッシュポット・ラムの表面硬化材（ステライト肉
盛、メテコ溶射）の損傷対策という設計上の大きな課題
を克服し、ダッシュポット・ラムに代る緩衝機構を開発
するという要求に応じることが可能となる。しかも、ダ
ッシュポット・ラムを排除できるので、その分、制御棒
等の寸法が短くできるので、原子炉容器の重心位置降下
もねらえることになる。また、制動車２と補助制動傘３
は、制御棒１の万一の単体落下時のみに作動するので、
通常運転時は、液体ナトリウムの流路をさまたげること
がなく、スムーズに流れることになる。
本発明によれば、制動車及び補助制動傘が、制御棒の万
一の単体落下の際、運動エネルギを流体圧力エネルギに
変換し、緩衝機能を果すので、従来問題となっていたダ
ッシュポット・ラムの表面硬化材が中性子照射影響のス
エリング損傷対策は不要となる。結果的にダッシュポッ
ト・ラムは排除できることになる。設計上困難な箇所を
なくすという効果が得られる。
一の単体落下の際、運動エネルギを流体圧力エネルギに
変換し、緩衝機能を果すので、従来問題となっていたダ
ッシュポット・ラムの表面硬化材が中性子照射影響のス
エリング損傷対策は不要となる。結果的にダッシュポッ
ト・ラムは排除できることになる。設計上困難な箇所を
なくすという効果が得られる。
第１図は１本発明の一実施例の主たる全体の縦断面図、
第２図は、第１図の平面図である。第３図は、主たる全
体の縦断面立体図である。第４図は、相手品（制御棒駆
動機構）との通常の組合せ具合を表す縦断面図である。 第５図は、原子炉制御棒全体を表す図である。 １・・・制御棒、２・・・制動車、３・・・補助制動傘
、５・・・取付板、６・・・摩擦棒、７・・・押しバネ
、８・・・案内管、９・・・制御棒駆動機構。
第２図は、第１図の平面図である。第３図は、主たる全
体の縦断面立体図である。第４図は、相手品（制御棒駆
動機構）との通常の組合せ具合を表す縦断面図である。 第５図は、原子炉制御棒全体を表す図である。 １・・・制御棒、２・・・制動車、３・・・補助制動傘
、５・・・取付板、６・・・摩擦棒、７・・・押しバネ
、８・・・案内管、９・・・制御棒駆動機構。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、原子炉の出力を制御、及び出力を停止するための中
性子吸収材を収納する制御要素と、これを保持、保護す
る保護管と、保護管をガイドすると共に、冷却材の流路
を形成する制御棒案内管とからなる制御棒装置において
、万一の制御棒単体落下時のみ作動する緩衝装置として
、流体抗力を利用した可動式制動傘を設けたことを特徴
とする原子炉制御棒装置。 ２、前記請求項第１項の原子炉制御棒装置において、上
記可動式制動傘が作動した場合に冷却材の流路をなるべ
く狭くして流体抗力を有効に利用する補助制動傘を設け
たことを特徴とする原子炉制御棒装置。 ３、前記請求項第１項の原子炉制御棒装置において、上
記緩衝装置としてバネ力を利用して開く可動式制動傘を
設けたことを特徴とする原子炉制御棒装置。 ４、前記請求項第１項又は第２項の原子炉制御棒装置に
おいて、上記可動式制動傘作動して、制御棒が落下して
いる場合に、案内管内面と制動傘がかじらないように制
動傘に丸棒を設けたことを特徴とする原子炉制御棒装置
。 ５、前記請求項第１項の原子炉制御棒装置において、上
記緩衝装置として流体抗力を利用せずに、案内管内面と
の機械的接触の摩擦力を利用する可動式制動傘を持つこ
とを特徴とした原子炉制御棒装置。 ６、前記請求項第５項の原子炉制御棒装置において、流
体抗力と案内管内面との機械的接触の摩擦力を同時に利
用する可動式制動傘を持つことを特徴とした原子炉制御
棒装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63006870A JPH01184494A (ja) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | 原子炉制御棒装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63006870A JPH01184494A (ja) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | 原子炉制御棒装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01184494A true JPH01184494A (ja) | 1989-07-24 |
Family
ID=11650267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63006870A Pending JPH01184494A (ja) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | 原子炉制御棒装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01184494A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103646673A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-19 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种控制棒驱动机构的落棒系统及方法 |
-
1988
- 1988-01-18 JP JP63006870A patent/JPH01184494A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103646673A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-03-19 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种控制棒驱动机构的落棒系统及方法 |
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