JPH027378B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH027378B2
JPH027378B2 JP60173697A JP17369785A JPH027378B2 JP H027378 B2 JPH027378 B2 JP H027378B2 JP 60173697 A JP60173697 A JP 60173697A JP 17369785 A JP17369785 A JP 17369785A JP H027378 B2 JPH027378 B2 JP H027378B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mesh body
partition plate
cold trap
tank
flow path
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 - Lifetime
Application number
JP60173697A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6233729A (en
Inventor
Osamu Konuki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan
Original Assignee
Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan filed Critical Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan
Priority to JP60173697A priority Critical patent/JPS6233729A/en
Publication of JPS6233729A publication Critical patent/JPS6233729A/en
Publication of JPH027378B2 publication Critical patent/JPH027378B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> この発明は、原子炉冷却材等に使用される液体
金属、例えば液体ナトリウムを冷却し、過飽和と
なつて析出するナトリウム中の不純物を金網等の
メツシユ体で捕獲するコールドトラツプに関し、
さらに詳しくはメツシユ体での不純物捕獲容量を
向上させるように改良したコールドトラツプに関
するものである。
Detailed Description of the Invention <Industrial Application Field> This invention cools a liquid metal used as a nuclear reactor coolant, such as liquid sodium, and removes impurities in the sodium that becomes supersaturated and precipitates using a wire mesh or the like. Regarding cold traps captured with mesh bodies,
More specifically, the present invention relates to a cold trap improved to improve the impurity trapping capacity of the mesh body.

<従来の技術> 不純物を含むナトリウムを約120℃程度まで冷
却することにより過飽和となつて析出した不純物
をタンク内に充填したメツシユ体で補獲除去する
型式のコールドトラツプでは、メツシユ体の不純
物捕獲容量一杯まで捕獲して寿命となると、新し
いコールドトラツプと交換する等の処理が必要と
なる。しかしながら、不純物を多量に捕獲して目
詰り状態となるのはメツシユ体全体のうち比較的
低温部に置かれた一部分のメツシユ体のみであ
り、その部分以外のメツシユ体は目詰りしておら
ず有効利用されていない。
<Conventional technology> In cold traps, sodium containing impurities is cooled to approximately 120°C to become supersaturated and precipitated, and the impurities are collected and removed using a mesh body filled in a tank. When the trap reaches its full trapping capacity and reaches the end of its lifespan, it will be necessary to replace it with a new cold trap. However, only a portion of the entire mesh body placed in a relatively low temperature area traps a large amount of impurities and becomes clogged; the rest of the mesh body is not clogged. Not used effectively.

かような欠点を解消するために、コールドトラ
ツプのタンク内に充填したメツシユ体をナトリウ
ムの流れ方向に沿つて多段に分け、不純物による
目詰りに応じて順次下段から上段へとナトリウム
流路を変えられるようにした装置が提案されてい
る(例えば特公昭56−18062号)。この装置は第4
図に示したような構造を有し、流入口2からタン
ク1内に流入した不純物を含むナトリウムは、一
旦タンク下部に導かれ、この間にタンク1外側を
流れる冷却ガス(入口3より流入し出口4へ流れ
る)によつて冷却されるようになつている。メツ
シユ体5a,5b,5cはタンク内に多段に分け
て充填し、これらメツシユ体の外周にはタンク下
方から上方へ延びるナトリウムバイパス流路6を
形成するとともに、この流路6を縦方向に適宜間
隔で仕切板7によつて仕切り、各仕切板に環状開
口8を穿設し、各環状開口はそれぞれリング9
a,9bにより開閉自在としてある。
In order to eliminate these drawbacks, the mesh body filled in the cold trap tank is divided into multiple stages along the direction of sodium flow, and the sodium flow path is sequentially moved from the lower stage to the upper stage according to the clogging caused by impurities. A device that can be changed has been proposed (for example, Japanese Patent Publication No. 18062/1983). This device is the fourth
With the structure shown in the figure, the sodium containing impurities that flows into the tank 1 from the inlet 2 is once led to the lower part of the tank, and during this time, the cooling gas flowing outside the tank 1 (flows from the inlet 3 and exits the tank 1). 4). The mesh bodies 5a, 5b, and 5c are filled in the tank in multiple stages, and a sodium bypass flow path 6 extending from the bottom of the tank to the top is formed on the outer periphery of the mesh body, and this flow path 6 is arranged vertically as appropriate. It is partitioned by partition plates 7 at intervals, and an annular opening 8 is bored in each partition plate, and each annular opening is provided with a ring 9.
It can be opened and closed by a and 9b.

かような構造のコールドトラツプの運転開始時
には、図示したようにすべての環状開口8はリン
グ9a,9bにより閉じられているから、冷却さ
れてタンク下部に導かれたナトリウムは、最下段
のメツシユ体5aを流通したのち、メツシユ体の
中央部を貫通して上方に延びるナトリウム流出口
10を経て流出するが、この間に過飽和となつて
析出した不純物は捕獲される。こうして最下段の
メツシユ体5aが捕獲容量一杯に不純物を捕獲し
て目詰りを生じたところで、例えばポンプ圧によ
り最下段のリング9aを持ち上げると、ナトリウ
ム流は最下段メツシユ体5aをバイパスして第2
段目のメツシユ体5bに流通してこの段でナトリ
ウム中の不純物の捕獲が継続する。更に第2段目
のメツシユ体5bが目詰りを生じたところで、第
2段目のリング9bを持ち上げ、第3段目のメツ
シユ体5cにおいてナトリウム中の不純物の捕獲
を行なわせる。かくして、最下段メツシユ体5a
より最上段メツシユ体5cへと順次ナトリウム流
路を変更することによつて、メツシユ5a,5
b,5c全体の不純物捕獲容量を有効に利用でき
ることになる。
At the start of operation of a cold trap having such a structure, all the annular openings 8 are closed by the rings 9a and 9b as shown in the figure, so that the cooled sodium led to the bottom of the tank flows through the bottom mesh. After flowing through the mesh body 5a, the sodium flows out through the sodium outlet 10 extending upwardly through the center of the mesh body, and impurities that become supersaturated and precipitate during this time are captured. In this way, when the lowest mesh body 5a captures impurities to its full capture capacity and becomes clogged, for example, when the lowest ring 9a is lifted by pump pressure, the sodium flow bypasses the lowest mesh body 5a and becomes clogged. 2
The sodium flows to the mesh body 5b of the third stage, and impurities in the sodium continue to be captured in this stage. Further, when the second stage mesh body 5b becomes clogged, the second stage ring 9b is lifted to cause the third stage mesh body 5c to capture impurities in the sodium. Thus, the bottom mesh body 5a
By sequentially changing the sodium flow path to the uppermost mesh body 5c, the mesh bodies 5a, 5
This means that the entire impurity trapping capacity of b and 5c can be effectively utilized.

<発明が解決しようとする問題点> しかしながら、上記したごとき従来の装置にお
いては、バイパス流路を形成させる際のリング9
の持ち上げ手段として、ポンプ圧を利用したりあ
るいは操作棒を用いるといつた機械的手段によつ
てタンク外部から操作しなければならない。こう
したタンク外部からの操作は、タンク内部を直接
見ることができないために一般に高い信頼性と確
実性を要求されるが、上述したごとき機械的手段
によるリングの持ち上げ操作は、信頼性や確実性
の観点から必ずしも満足すべきものではなかつ
た。
<Problems to be Solved by the Invention> However, in the conventional device as described above, when forming the bypass flow path, the ring 9
The lifting means must be operated from outside the tank by mechanical means such as pump pressure or a control rod. This type of operation from outside the tank generally requires high reliability and certainty because the inside of the tank cannot be directly seen, but lifting the ring by mechanical means as described above is not reliable or reliable. From this point of view, it was not necessarily satisfactory.

そこでこの発明は、不純物による目詰りに応じ
て順次メツシユ体の下段から上段へとナトリウム
流路を変えられるようにしたコールドトラツプに
おいて、ナトリウムバイパス流路を必要時に確実
にかつ簡便に形成できる手段を提供することを目
的としてなされたものである。
Therefore, the present invention provides a means for reliably and easily forming a sodium bypass flow path when necessary in a cold trap in which the sodium flow path can be sequentially changed from the lower stage to the upper stage of the mesh body in response to clogging caused by impurities. It was made with the purpose of providing.

<問題点を解決するための手段> この発明においては、コールドトラツプのタン
ク内に充填したメツシユ体を多段に分けて、各段
のメツシユ体に仕切板の開動作により形成される
バイパス流路を設け、この仕切板を、コールドト
ラツプ運転温度以上または室温以下の温度を変態
点として一方向動作する形状記憶合金から構成す
る。そして各バイパス流路の仕切板がコールドト
ラツプ運転温度以上に加熱されたときまたは室温
以下に冷却されたときに下段から上段に向つて順
次開動作するように、各仕切板の形状記憶合金の
変態点を変えておくのである。
<Means for Solving the Problems> In the present invention, the mesh body filled in the tank of the cold trap is divided into multiple stages, and a bypass flow path is formed in each stage of the mesh body by opening a partition plate. The partition plate is made of a shape memory alloy that operates in one direction with a transformation point at a temperature above the cold trap operating temperature or below room temperature. Then, when the partition plates of each bypass flow path are heated above the cold trap operating temperature or cooled to below room temperature, the shape memory alloy of each partition plate is designed to open sequentially from the lower stage to the upper stage. The transformation point is changed.

かような構成によれば、先ずメツシユ体最下段
が不純物捕獲により目詰りした場合に、この段の
バイパス流路の仕切板をその形状記憶合金の変態
点まで加熱または冷却し開状態としてバイパス流
路を形成せしめることによつて、目詰りしたメツ
シユ体最下段をバイパスして直接第2段目のメツ
シユ体へナトリウム流を流すことができる。次に
第2段目のメツシユ体が不純物で目詰りした時点
で、第2段目のメツシユ体に設けたバイパス流路
仕切板の形状記憶合金の変態点まで加熱または冷
却することにより、この段のバイパス流路が形成
され、ナトリウム流を最下段および第2段のメツ
シユ体をバイパスして直接第3段目のメツシユ体
へ流すことができる。
According to such a configuration, first, when the lowest stage of the mesh body becomes clogged due to the capture of impurities, the partition plate of the bypass flow path at this stage is heated or cooled to the transformation point of its shape memory alloy, and the bypass flow is opened. By forming the channel, the sodium flow can bypass the clogged bottom mesh body and directly flow to the second mesh body. Next, when the second stage mesh body becomes clogged with impurities, the second stage mesh body is heated or cooled to the transformation point of the shape memory alloy of the bypass flow path partition plate provided in the second stage mesh body. A bypass flow path is formed, which allows the sodium flow to bypass the bottom and second mesh bodies and flow directly to the third mesh body.

この場合、各段のバイパス流路仕切板の形状記
憶合金変態点をそれぞれ変えてあり、かつ変態点
にて一方向動作する形状記憶合金を用いているた
め、所望段のバイパス流路仕切板を開としたいと
きは、その仕切板の形状記憶合金の変態点に合せ
て温度を変化させることによつて他の段のバイパ
ス流路仕切板を開とせずに所望段のみを開とする
ことができ、また一旦開となつた仕切板が再び閉
じることはない。
In this case, the shape memory alloy transformation point of each stage of the bypass flow path partition plate is different, and since the shape memory alloy that operates in one direction at the transformation point is used, the bypass flow path partition plate of the desired stage is changed. When you want to open the bypass flow path, you can open only the desired stage without opening the bypass flow path partition plates of other stages by changing the temperature in accordance with the transformation point of the shape memory alloy of the partition plate. However, once opened, the partition plate will not close again.

<実施例> 以下に図面に示す実施例を参照してこの発明を
詳述する。第1図は、第4図の従来装置と同じ型
式のコールドトラツプにこの発明を適用した例を
示すものであり、第4図の従来装置と同じ部材に
は第4図と同じ参照番号を付すことにより説明を
省略する。第1図においては、第4図の従来装置
における仕切板7の環状開口8とリング9に変え
て、仕切板17a,17b自体を形状記憶合金に
よつて作製してある。この形状記憶合金は、コー
ルドトラツプの運転温度以上(系統における最高
使用温度以上)の温度(例えば360℃以上)、ある
いは室温以下(系統における最低温度以下)の温
度(例えば20℃以下)に変態点を有するものを使
用し、かような変態点に達すると図示のように変
形して仕切板が開となりバイパス流路6が形成さ
れるようになつている。上記のように形状記憶合
金の変態点を特定した理由は、コールドトラツプ
使用中の運転温度から室温に至る温度範囲におい
て仕切板が変形して開とならないようにするため
である。
<Examples> The present invention will be described in detail below with reference to examples shown in the drawings. FIG. 1 shows an example in which the present invention is applied to the same type of cold trap as the conventional device shown in FIG. 4, and the same parts as the conventional device shown in FIG. The explanation will be omitted by adding it. In FIG. 1, instead of the annular opening 8 and ring 9 of the partition plate 7 in the conventional device shown in FIG. 4, the partition plates 17a and 17b themselves are made of a shape memory alloy. This shape memory alloy transforms at temperatures above the operating temperature of the cold trap (above the highest operating temperature in the system) (e.g. 360°C or higher) or below room temperature (below the lowest temperature in the system) (e.g. 20°C or lower). When such a transformation point is reached, the partition plate is deformed as shown in the figure, and the partition plate opens to form a bypass flow path 6. The reason for specifying the transformation point of the shape memory alloy as described above is to prevent the partition plate from deforming and opening in the temperature range from operating temperature to room temperature during use of the cold trap.

また、各仕切板17a,17bの形状記憶合金
の変態点を各段毎に変えておき、所定温度に加熱
または冷却することによつて所定段の仕切板を開
とし、選択されたバイパス流路を形成できるよう
にする。さらに、各仕切板が一度開となると、温
度を変えても再び閉状態に変形しないように、各
形状記憶合金は一方向動作型のものを使用する。
In addition, the transformation point of the shape memory alloy of each partition plate 17a, 17b is changed for each stage, and by heating or cooling to a predetermined temperature, the partition plate of a predetermined stage is opened, and the selected bypass flow path is opened. to be able to form. Furthermore, each shape memory alloy is of a unidirectional action type so that once each partition plate is opened, it will not deform again to the closed state even if the temperature changes.

第1図に示した実施例についての動作を説明す
る。このコールドトラツプの運転開始時において
は各仕切板17a,17bはいずれも閉状態とな
つている。従つて、流入口2からタンク1内に流
入し冷却されてタンク下部に導かれた不純物を含
むナトリウム流は、最下段のメツシユ体5aを流
通して流出口10から流出し、一方、過飽和とな
つて析出した不純物はメツシユ体5aにて捕獲さ
れる。こうして最下段のメツシユ体5aが捕獲容
量一杯に不純物を捕獲すると目詰りを起す。この
時点でタンク内へのナトリウム流入を止め、タン
ク内全体を加熱して仕切板17aの形状記憶合金
の変態点(例えば390℃)とするか、あるいはタ
ンク内全体を冷却して仕切板17aの形状記憶合
金の変態点(例えば5℃)とすることによつて、
仕切板17aを変形して開とし、メツシユ体最下
段5aをバイパスして第2段目のメツシユ体5b
へ通じるバイパス流路6を形成する。
The operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be explained. At the start of operation of this cold trap, both the partition plates 17a and 17b are in a closed state. Therefore, the impurity-containing sodium flow that flows into the tank 1 from the inlet 2, is cooled, and is led to the lower part of the tank flows through the lowest mesh body 5a and flows out from the outlet 10, while being supersaturated. The precipitated impurities are captured by the mesh body 5a. In this way, when the lowest mesh body 5a captures impurities to its full capture capacity, clogging occurs. At this point, the flow of sodium into the tank is stopped, and the entire tank is heated to reach the transformation point (for example, 390°C) of the shape memory alloy of the partition plate 17a, or the entire tank is cooled and the partition plate 17a is heated. By setting the transformation point of the shape memory alloy (for example, 5°C),
The partition plate 17a is deformed and opened, bypassing the lowermost mesh body 5a and opening the second mesh body 5b.
A bypass flow path 6 leading to is formed.

タンク内全体を加熱する手段としてはタンク外
側に取付けた電気ヒータ50を使用でき、一方タ
ンク内全体を冷却する場合の冷却手段としては、
コールドトラツプに従来から設置されている入口
3および出口4を備えた冷却装置をそのまま使用
できる。
As a means for heating the entire inside of the tank, an electric heater 50 attached to the outside of the tank can be used, while as a cooling means for cooling the entire inside of the tank,
A cooling device with an inlet 3 and an outlet 4 conventionally installed in a cold trap can be used as is.

上記のようにして仕切板17aのみを開とし、
仕切板17bは閉のままの状態で再度コールドト
ラツプ運転温度にて運転を継続することにより、
ナトリウム流は最下段メツシユ体5aをバイパス
して第2段目のメツシユ体5aを流通する。かく
して第2段目のメツシユ体5bが目詰りを生じた
ところで再びタンク1内へのナトリウム流入を止
め、仕切板17bの形状記憶合金の変態点(例え
ば410℃)にタンク内全体を加熱するか、あるい
は仕切板17bの形状記憶合金の変態点(例えば
−10℃)にタンク内全体を冷却することによつて
仕切板17bを変形して開とし、メツシユ体最下
段5aと第2段目5bをバイパスして最上段のメ
ツシユ体5cへ通じるバイパス流路6を形成す
る。かくしてコールドトラツプ運転の最終段階は
最上段メツシユ体5cが目詰りするまで継続で
き、メツシユ体5a,5b,5c全体の不純物捕
獲容量を有効に利用できる。
Only the partition plate 17a is opened as described above,
By continuing operation again at the cold trap operating temperature with the partition plate 17b remaining closed,
The sodium flow bypasses the lowermost mesh body 5a and flows through the second mesh body 5a. When the mesh body 5b of the second stage becomes clogged, the flow of sodium into the tank 1 is stopped again, and the entire inside of the tank is heated to the transformation point (for example, 410° C.) of the shape memory alloy of the partition plate 17b. Alternatively, the partition plate 17b is deformed and opened by cooling the entire inside of the tank to the transformation point of the shape memory alloy of the partition plate 17b (for example, -10°C), and the bottom row 5a of the mesh body 5a and the second row 5b of the mesh body are opened. A bypass flow path 6 is formed which bypasses and leads to the uppermost mesh body 5c. In this way, the final stage of the cold trap operation can be continued until the uppermost mesh body 5c is clogged, and the impurity trapping capacity of the entire mesh bodies 5a, 5b, and 5c can be effectively utilized.

上述したように仕切板17a,17bの開操作
は、タンク内全体を形状記憶合金の変態点以上に
加熱する方法と変態点以下に冷却する方法のいず
れでもよいが、加熱する方法を採用した場合には
コールドトラツプ運転温度以上に昇温されるた
め、メツシユ体に捕獲されている析出不純物が再
びナトリウム中に溶解して、メツシユ体の目詰り
がある程度回復する効果も期待できる。
As mentioned above, the opening operation of the partition plates 17a and 17b may be performed by heating the entire inside of the tank above the transformation point of the shape memory alloy or by cooling it below the transformation point, but if the heating method is adopted. Since the temperature is raised above the cold trap operating temperature, it is expected that the precipitated impurities captured in the mesh body will be dissolved in the sodium again, and the clogging of the mesh body will be recovered to some extent.

第2図は、メツシユ体中央部を貫通して上方に
延びるナトリウム流出口はなく、タンク1下方に
導かれたナトリウム流はメツシユ体の最下段25
a、第2段25bおよび最上段25cを順次流通
して流出口20から流出する型式のコールドトラ
ツプにこの発明を適用した実施例を示す。メツシ
ユ体各段のバイパス流路26a,26bはメツシ
ユ体25a,25bの半径方向のそれぞれ異なる
個所に設けてあり、各バイパス流路の上流側入口
部に形状記憶合金からなる仕切板27a,27b
をそれぞれ配設してある。またメツシユ体各段の
間には間隙28が形成してある。
In FIG. 2, there is no sodium outlet extending upward through the center of the mesh body, and the sodium flow led downward from the tank 1 is directed to the lowest stage 25 of the mesh body.
An embodiment in which the present invention is applied to a cold trap of the type in which the cold trap flows sequentially through the second stage 25b and the uppermost stage 25c and flows out from the outlet 20 will be shown. Bypass passages 26a and 26b in each stage of the mesh body are provided at different locations in the radial direction of mesh bodies 25a and 25b, and partition plates 27a and 27b made of shape memory alloy are provided at the upstream entrance of each bypass passage.
are arranged respectively. Also, gaps 28 are formed between each stage of the mesh body.

第2図の実施例においては、各バイパス流路の
仕切板27a,27bの開動作は、タンク1全体
を加熱せずに、各仕切板近傍に挿入した電気ヒー
タ(発熱線、または発熱コイル等)29a,29
bで局部的に加熱することにより行なわれる。こ
の場合、電気ヒータ29aのようにバイパス流路
26a外側の仕切板27a近傍に挿入してもよ
く、あるいは電気ヒータ29bのようにバイパス
流路26b内に挿入することもできる。
In the embodiment shown in FIG. 2, the opening operation of the partition plates 27a and 27b of each bypass flow path is performed by an electric heater (heating wire or heating coil, etc.) inserted near each partition plate, without heating the entire tank 1. )29a, 29
This is done by locally heating in step b. In this case, it may be inserted near the partition plate 27a on the outside of the bypass flow path 26a like the electric heater 29a, or it can be inserted into the bypass flow path 26b like the electric heater 29b.

第2図の実施例のコールドトラツプの動作を簡
単に述べると、運転開始時はすべての仕切板27
a,27bを閉としておき、不純物を含むナトリ
ウム流はタンク1下方から最下段メツシユ体25
a、第2段メツシユ体25bおよび最上段メツシ
ユ体25cを順次通過して流出口20から流出す
る。この間、析出した不純物はメツシユ体に捕
獲、除去されるが、最下段メツシユ体25aが最
も早く目詰りを起す。この時点でヒータ29aを
作動させて仕切板27aの形状記憶合金の変態点
に加熱することによつて、仕切板27aを図示の
ように変形させ、このメツシユ体25a内にバイ
パス流路26aを形成させる。この状態でコール
ドトラツプを引続き運転継続することにより、ナ
トリウム流は最下段メツシユ体25aをバイパス
して直接第2段メツシユ体25bへ流通し、この
第2段メツシユ体にて不純物の捕獲がなされる。
なお、仕切板27aの形状記憶合金は一方向動作
型であるため、ヒータ29aを切つても閉状態に
再び戻ることはない。第2段メツシユ体25bが
目詰りしたところで、さらにヒータ29bを作動
させて仕切板27bの形状記憶合金の変態点に加
熱することによつて、仕切板27bを図示のよう
に開状態に変形させてメツシユ体25b内にバイ
パス流路26bを形成させる。この状態でコール
ドトラツプを再度運転することにより、ナトリウ
ム流は最下段メツシユ体25aと第2段メツシユ
体25bをバイパスして最上段メツシユ体25c
へ直接流通し、最上段メツシユ体25cにて不純
物の捕獲がなされる。
To briefly describe the operation of the cold trap in the embodiment shown in FIG. 2, at the start of operation, all partition plates 27
a and 27b are closed, and the sodium flow containing impurities is passed from the bottom of the tank 1 to the bottom mesh body 25.
a, it sequentially passes through the second mesh body 25b and the uppermost mesh body 25c and flows out from the outlet 20. During this time, the precipitated impurities are captured and removed by the mesh body, but the lowest mesh body 25a becomes clogged most quickly. At this point, by activating the heater 29a and heating the shape memory alloy of the partition plate 27a to the transformation point, the partition plate 27a is deformed as shown in the figure, and a bypass flow path 26a is formed in the mesh body 25a. let By continuing to operate the cold trap in this state, the sodium flow bypasses the lowest mesh body 25a and flows directly to the second mesh body 25b, and impurities are captured in the second mesh body. Ru.
Note that since the shape memory alloy of the partition plate 27a is of a unidirectional operation type, it will not return to the closed state even if the heater 29a is turned off. When the second stage mesh body 25b becomes clogged, the heater 29b is further activated to heat the shape memory alloy of the partition plate 27b to the transformation point, thereby deforming the partition plate 27b into an open state as shown in the figure. A bypass flow path 26b is formed in the mesh body 25b. By operating the cold trap again in this state, the sodium flow bypasses the lowermost mesh body 25a and the second mesh body 25b and reaches the uppermost mesh body 25c.
The impurities are captured by the uppermost mesh body 25c.

第3図は、タンク1内に流入した不純物を含む
ナトリウム流を一旦タンク下方へ導くことなく、
そのまま最上段メツシユ体35c、第2段メツシ
ユ体35bおよび最下段メツシユ体35aに順次
流通せしめて、メツシユ体中央部を貫通して上方
に延びるナトリウム流出口30から流出させる型
式のコールドトラツプにこの発明を適用した実施
例を示す。この場合も不純物捕獲によるメツシユ
体の目詰りは最も温度の低い最下段メツシユ体3
5aにて最初に起る。従つて、仕切板37a,3
7bを閉とした状態でコールドトラツプの運転を
開始し、最初に最下段メツシユ体35aが目詰り
した時点で仕切板37aの形状記憶合金を変形さ
せて開とすると、最上段メツシユ体35cおよび
第2段メツシユ体35bを流通したナトリウム流
は最下段メツシユ体35aを通らずに開となつた
仕切板37aの間隙から流出口30へ流出する。
つまりこの場合にも最下段メツシユ体35aのバ
イパス流路が形成されたことになる。次に第2段
メツシユ体35bが目詰りした時点で仕切板37
bの形状記憶合金を変形させて開とすると、最上
段メツシユ体35cを流通したナトリウム流は第
2段メツシユ体35bを通らずに開となつた仕切
板37bの間隙から流出口30へ流出する。
Figure 3 shows that the sodium flow containing impurities that has flowed into the tank 1 is not guided downward into the tank.
The sodium is passed through the uppermost mesh body 35c, the second mesh body 35b, and the lowermost mesh body 35a in order as it is, and then flows out from the sodium outlet 30 extending upward through the center of the mesh body. An example to which the invention is applied will be shown. In this case as well, clogging of the mesh body due to impurity capture occurs in the lowest mesh body 3, which has the lowest temperature.
It first occurs in 5a. Therefore, the partition plates 37a, 3
7b is closed, and when the lowermost mesh body 35a first becomes clogged, the shape memory alloy of the partition plate 37a is deformed to open it, and the uppermost mesh body 35c and The sodium flow that has passed through the second mesh body 35b flows out to the outlet 30 through the gap in the open partition plate 37a without passing through the bottom mesh body 35a.
In other words, in this case as well, a bypass flow path for the lowermost mesh body 35a is formed. Next, when the second stage mesh body 35b becomes clogged, the partition plate 37
When the shape memory alloy b is deformed to open, the sodium flow flowing through the uppermost mesh body 35c flows out to the outlet 30 from the gap in the open partition plate 37b without passing through the second mesh body 35b. .

なお、上述したいずれの実施例においても、メ
ツシユ体を3段に分けた例を示したが、この段数
は特に制限はなく所望の段数とすることができる
ことは勿論である。また、最上段のメツシユ体が
不純物により目詰りした場合にはコールドトラツ
プを交換しなければならないため、最上段メツシ
ユ体にはバイパス流路を設けなくてもよい。
In each of the embodiments described above, an example was shown in which the mesh body was divided into three stages, but the number of stages is of course not particularly limited and can be any desired number. Further, if the uppermost mesh body becomes clogged with impurities, the cold trap must be replaced, so it is not necessary to provide a bypass flow path in the uppermost mesh body.

さらに、バイパス流路を形成するための仕切板
は、その全体を形状記憶合金から構成してもよい
が、仕切板の主要部分のみを形状記憶合金により
構成することもできる。
Further, the entire partition plate for forming the bypass flow path may be made of a shape memory alloy, but only the main portion of the partition plate may be made of a shape memory alloy.

<発明の効果> 以上説明したようにこの発明においては、メツ
シユ体各段にナトリウムバイパス流路を形成する
手段として、所定の変態点で変形しうる形状記憶
合金からなる仕切板を使用したため、仕切板開動
作を、従来のごとき機械的手段によらずに、加熱
手段または冷却手段により行なうことができる。
これによつて、装置構造が非常に簡略化できると
同時に、バイパス流路の形成を確実かつ簡便に行
なうことができ、その結果、タンク内に充填した
メツシユ体全体の不純物捕獲容量を有効に利用す
ることができるのである。
<Effects of the Invention> As explained above, in this invention, a partition plate made of a shape memory alloy that can be deformed at a predetermined transformation point is used as a means for forming a sodium bypass flow path in each stage of the mesh body. The plate-opening operation can be performed by heating means or cooling means, rather than by conventional mechanical means.
This greatly simplifies the device structure, and at the same time allows the bypass flow path to be formed reliably and easily.As a result, the impurity capture capacity of the entire mesh body filled in the tank can be effectively utilized. It is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図、第2図および第3図はこの発明による
コールドトラツプの各々異なる実施例を示す説明
図であり、図面を簡略化するためにその中心線か
ら左側部分のみを示してある。第4図は従来のコ
ールドトラツプの代表例を示す説明図である。 1……タンク、5a,25a,35b……最下
段メツシユ体、5b,25b,35b……第2段
メツシユ体、5c,25c,35c……最上段メ
ツシユ体、6,26a,26b……バイパス流
路、17a,17b,27a,27b,37a,
37b……仕切板、29a,29b,40……ヒ
ータ。
FIGS. 1, 2, and 3 are explanatory diagrams showing different embodiments of the cold trap according to the present invention, and only the left side from the center line is shown to simplify the drawings. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a typical example of a conventional cold trap. 1...tank, 5a, 25a, 35b...bottom mesh body, 5b, 25b, 35b...second mesh body, 5c, 25c, 35c...top mesh body, 6, 26a, 26b...bypass Channel, 17a, 17b, 27a, 27b, 37a,
37b...Partition plate, 29a, 29b, 40...Heater.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 不純物を含む液体金属を冷却することにより
過飽和となつて析出した不純物をタンク内に充填
したメツシユ体で捕獲するコールドトラツプにお
いて、液体金属の流れ方向に沿つて前記メツシユ
体を複数段に分け、コールドトラツプ運転温度以
上または室温以下の温度を変態点として一方向動
作する形状記憶合金からなる仕切板の開動作によ
り形成されるバイパス流路をメツシユ体の各段に
設けるとともに、各バイパス流路の仕切板をそれ
らの変態点以上に加熱しあるいはそれらの変態点
以下に冷却する装置を設け、各バイパス流路の仕
切板がコールドトラツプ運転温度以上に加熱され
たときまたは室温以下に冷却されたときに下段か
ら上段に向つて順次開動作するように各仕切板の
形状記憶合金の変態点を変えておくこと特徴とす
るコールドトラツプ。 2 前記加熱装置または冷却装置は、タンク内全
体を加熱または冷却するために前記タンクの外側
に設けられている特許請求の範囲第1項記載のコ
ールドトラツプ。 3 前記加熱装置は、各仕切板の近傍を局部的に
加熱する挿入型ヒータである特許請求の範囲第1
項記載のコールドトラツプ。
[Scope of Claims] 1. In a cold trap in which a mesh body filled in a tank captures impurities precipitated by supersaturation by cooling a liquid metal containing impurities, the mesh body is The mesh body is divided into multiple stages, and a bypass flow path is formed in each stage of the mesh body by opening a partition plate made of a shape memory alloy that operates in one direction with the transformation point at a temperature above the cold trap operating temperature or below room temperature. At the same time, a device is installed to heat the partition plates of each bypass flow path above their transformation point or cool them below their transformation point, so that the partition plate of each bypass flow path is heated above the cold trap operating temperature. A cold trap characterized in that the transformation point of the shape memory alloy of each partition plate is changed so that the partition plate sequentially opens from the lower stage to the upper stage when the trap is cooled to below room temperature. 2. The cold trap according to claim 1, wherein the heating device or the cooling device is provided outside the tank in order to heat or cool the entire inside of the tank. 3. Claim 1, wherein the heating device is an insertion type heater that locally heats the vicinity of each partition plate.
Cold trap as described in section.
JP60173697A 1985-08-07 1985-08-07 Cold trap Granted JPS6233729A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60173697A JPS6233729A (en) 1985-08-07 1985-08-07 Cold trap

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60173697A JPS6233729A (en) 1985-08-07 1985-08-07 Cold trap

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6233729A JPS6233729A (en) 1987-02-13
JPH027378B2 true JPH027378B2 (en) 1990-02-16

Family

ID=15965437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60173697A Granted JPS6233729A (en) 1985-08-07 1985-08-07 Cold trap

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6233729A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019090093A (en) * 2017-11-16 2019-06-13 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 Liquid metal purification apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6233729A (en) 1987-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3693959A (en) Cold traps for liquid metal
US3323586A (en) Concentric tube heat exchanger with sintered metal matrix
JPH0623528B2 (en) Heat exchanger for internal combustion engine
US3483980A (en) Cold trap filter
JPH027378B2 (en)
EP1659353B1 (en) Refrigerant bypassing and filtering apparatus of air conditioner and method for controlling the same
US3334400A (en) Method of producing heat exchangers
JPS6226000B2 (en)
JP2805315B2 (en) Cold trap
JPS6138642Y2 (en)
US2969970A (en) Liquid metal purifier
JP4511083B2 (en) Heat exchanger
JPH08105997A (en) Liquid metal purification device
JPS5819451A (en) Cold trap for liquid metal
JPS6279802A (en) Cold trap
JPS6394191A (en) Cold trap
EP2157388B1 (en) Heat exchanger for a motor vehicle
JPH0667443B2 (en) Cold trap
JPS62129794A (en) Cold trap
JPH0142725B2 (en)
JP2019090093A (en) Liquid metal purification apparatus
Swinhoe et al. Cold traps for liquid metal
JPS5989735A (en) Cold trap for liquid metal for fast breeder reactor
JPS5920740B2 (en) Cold trap for liquid metal
JPS63123402A (en) Cold trap for liquid metal