JPS58129384A - タグガスカプセル - Google Patents
タグガスカプセルInfo
- Publication number
- JPS58129384A JPS58129384A JP57011873A JP1187382A JPS58129384A JP S58129384 A JPS58129384 A JP S58129384A JP 57011873 A JP57011873 A JP 57011873A JP 1187382 A JP1187382 A JP 1187382A JP S58129384 A JPS58129384 A JP S58129384A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capsule
- shape
- gas
- alloy
- tag gas
- 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.)
- Pending
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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
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】
〔発明O技術分野〕
本発明社タダガスカプセルに謁し、更に詳しくは、力!
セルotll封が確実であル、原子FO中心1m51を
指動することがなく共存性に優れえタダIスカグセルK
IIIする。
セルotll封が確実であル、原子FO中心1m51を
指動することがなく共存性に優れえタダIスカグセルK
IIIする。
従来から、原子FO燃燃料音金体砿!11位置を検出す
る方法としてメインダW&が知られている。この方法は
、燃料ピン内に予め燃料集金体jlllKそれぞれ組成
比を責え丸安定な肴ガス(画、N・など)を充填してお
書、燃料被檄管の破損11Km出されえ皺肴1スを分析
してその組成比を知る仁とKよって、破!ll燃料ピン
を含む燃料集金体0位置を検出すゐ方法である。
る方法としてメインダW&が知られている。この方法は
、燃料ピン内に予め燃料集金体jlllKそれぞれ組成
比を責え丸安定な肴ガス(画、N・など)を充填してお
書、燃料被檄管の破損11Km出されえ皺肴1スを分析
してその組成比を知る仁とKよって、破!ll燃料ピン
を含む燃料集金体0位置を検出すゐ方法である。
こOタゼンr繊(Iインr法を構成するえめに必蚤なタ
ギンダ渋vI&鉦試験も會めて細棒する。)においては
、予め所定Oり!Iスを、例えばステンレス銅、 、1
iiCtフスから威る力lセルに包蔵せしめ、該カプセ
ルを燃料畳嵩0製造w/fに燃料被覆管O中に挿入して
密封し−に後、所望する時期に腋カグセルを開麹して皺
被覆管内に該タダIスを放出せしめるという手段が■じ
もれて−る。
ギンダ渋vI&鉦試験も會めて細棒する。)においては
、予め所定Oり!Iスを、例えばステンレス銅、 、1
iiCtフスから威る力lセルに包蔵せしめ、該カプセ
ルを燃料畳嵩0製造w/fに燃料被覆管O中に挿入して
密封し−に後、所望する時期に腋カグセルを開麹して皺
被覆管内に該タダIスを放出せしめるという手段が■じ
もれて−る。
従来から、タダfスカl−にルを所望すゐ時sec關貢
すゐ方法としては以下Oような方法が知られて−る。
すゐ方法としては以下Oような方法が知られて−る。
壇ず、■ 第10;15法は、力/七kから外11に通
じる細管を予め1馳性物質で臆断して>自、敵物質を使
用中O高温で―WA畜せて皺細管をガメ導過状態とせし
め、力!セル内IIOタダIスvt*mさぜるという方
法であ、&(411111!49−50391号、41
関11i49−11(11号参履)。
じる細管を予め1馳性物質で臆断して>自、敵物質を使
用中O高温で―WA畜せて皺細管をガメ導過状態とせし
め、力!セル内IIOタダIスvt*mさぜるという方
法であ、&(411111!49−50391号、41
関11i49−11(11号参履)。
この方法は、用いる易llI愉物質のlk点を正確に知
ることができる丸め、温度によるカプセル0闘青制御が
容易であるという利点を有する。しかしながら、とOy
j法においては、易融性物質がカプセルの外に流出し友
場合には、用いる1hiliI性物質0*f14によっ
ては、燃料ペレット、燃料被験管、j!には原子Ptv
中心撫境を汚染しかつ腐食せしめる仁とKよυ、原子P
動作に墨影譬を及ぼす心配がある。このような事態を防
止するために、力!セルからの出口の通路の喉に相通す
る部分に亀融性O多孔質ブッダを配設して、溶融し九晶
融性物質を袖蝿しカプセルの外への流出を防止する手段
が採られている。
ることができる丸め、温度によるカプセル0闘青制御が
容易であるという利点を有する。しかしながら、とOy
j法においては、易融性物質がカプセルの外に流出し友
場合には、用いる1hiliI性物質0*f14によっ
ては、燃料ペレット、燃料被験管、j!には原子Ptv
中心撫境を汚染しかつ腐食せしめる仁とKよυ、原子P
動作に墨影譬を及ぼす心配がある。このような事態を防
止するために、力!セルからの出口の通路の喉に相通す
る部分に亀融性O多孔質ブッダを配設して、溶融し九晶
融性物質を袖蝿しカプセルの外への流出を防止する手段
が採られている。
しかしながら、このような手段を講じても、カプセルが
炉内で渚貿する全期間に亘って、1llllL九晶融性
物質の全てが咳多孔質!ラグKmllされて保持され続
けるという保−はなく信執性、ima性に乏しい。更に
ね、上記し九多孔質ブッダをカプセルに付設することは
、死容積を増加させることになるため、全体の構造か制
約を受けて不利である。
炉内で渚貿する全期間に亘って、1llllL九晶融性
物質の全てが咳多孔質!ラグKmllされて保持され続
けるという保−はなく信執性、ima性に乏しい。更に
ね、上記し九多孔質ブッダをカプセルに付設することは
、死容積を増加させることになるため、全体の構造か制
約を受けて不利である。
■ 第2の方法は、異種金stvwh膨張差に基づ〈ス
トロークを利用してカプセルのシール部分を央龜破夛、
包蔵されているタダガスを放出する方法である(ムNL
−7705、P72〜78(1970)参照)。
トロークを利用してカプセルのシール部分を央龜破夛、
包蔵されているタダガスを放出する方法である(ムNL
−7705、P72〜78(1970)参照)。
しかしながら、この方法にあっては、全体の構造が複雑
となりかつ開封動作を制御することが国難であって1闘
青制御における信−性に乏しい。
となりかつ開封動作を制御することが国難であって1闘
青制御における信−性に乏しい。
そのため、構成部材の寸法精度を高めることが必費とな
る。またストロークを大きくすれば、に客積も増加する
ので不利である。
る。またストロークを大きくすれば、に客積も増加する
ので不利である。
■ 第3の方法は、衝撃力でカプセルを破壊する方法で
ある。例えば、カプセルの一端部を薄自とし、ここに外
部から電磁力で破壊片を衝央させて破壊する方法(Nu
al−T@sk、 vol、26 * P472〜47
9 (1976)など)が知られている。
ある。例えば、カプセルの一端部を薄自とし、ここに外
部から電磁力で破壊片を衝央させて破壊する方法(Nu
al−T@sk、 vol、26 * P472〜47
9 (1976)など)が知られている。
しかしながら、この方法社価撃力O制御が画一であって
開封動作における信lI44!111確実性に乏しいと
いう難点がある。
開封動作における信lI44!111確実性に乏しいと
いう難点がある。
■ 第4の方法として、例えば石英ガラスのカッセルを
対人物質の蒸気圧によって破壊する方法かめる(41闘
紹49−109797号参Jl)6しかしながら、この
方法も開封動作における信験性・ii[夷性に乏しいと
いう難点がある。
対人物質の蒸気圧によって破壊する方法かめる(41闘
紹49−109797号参Jl)6しかしながら、この
方法も開封動作における信験性・ii[夷性に乏しいと
いう難点がある。
以上のように、従来のタグガスカプセルとその開封方法
における最大の間地点は、電工の方法を除いてM封動作
のwail性・−実性に劣るということであつ九。そし
て、*a性・S実性の高い籐1の方法は、易融性物質に
よる炉汚染の危険性があるということであった。
における最大の間地点は、電工の方法を除いてM封動作
のwail性・−実性に劣るということであつ九。そし
て、*a性・S実性の高い籐1の方法は、易融性物質に
よる炉汚染の危険性があるということであった。
本発明は、上記し九間一点を解消し、信麺性・ii+*
性に富み、しかもr心撫境の汚染の虞れがほとんどない
タグガスカプセルの提供を目的とする。
性に富み、しかもr心撫境の汚染の虞れがほとんどない
タグガスカプセルの提供を目的とする。
〔発明の4It景〕
本発明のタグガスカプセルは、タグガスを封入した容器
O中K、形状記憶製合金体か嵌着され九−造であること
を特徴とする。
O中K、形状記憶製合金体か嵌着され九−造であること
を特徴とする。
本発明のカプセルは、開封動作を自らが内蔵する形状記
憶型合金体で行うことを特徴とするもOである。
憶型合金体で行うことを特徴とするもOである。
本発明のカプセルで用いる形状記憶量合金とは、形状記
憶効果を示す合金を細棒する。すなわち、ある種の合金
に特定の形状を記憶させておき(無状記憶処m)、これ
を低温で変形力を加えて塵性変形させ先後、所定の時期
に加熱すると、合金の形状が層性変形前の元の形状に回
復する現象(形状記憶効果)を示す合金である。仁のよ
うな形状記憶型合金、マルテンナイ)It相変態によっ
て起ζることが知られている。
憶効果を示す合金を細棒する。すなわち、ある種の合金
に特定の形状を記憶させておき(無状記憶処m)、これ
を低温で変形力を加えて塵性変形させ先後、所定の時期
に加熱すると、合金の形状が層性変形前の元の形状に回
復する現象(形状記憶効果)を示す合金である。仁のよ
うな形状記憶型合金、マルテンナイ)It相変態によっ
て起ζることが知られている。
本発明は、この%性を有効に利用するもOである。すな
わち、本発明のタグガスカプセルはタダガスを封入し良
!!!(例えば石英ガラスの両端對じ0円管)の中に、
あらかじめ熱感mKよって彰状記憶された形状記憶型合
金を用いて、例えば、容器の断II形状と略勢しい断面
形状に圧縮力をもって低温で層性加工された部材(例え
ば円桃体)を該箒曇内郁で遊動することのないように嵌
着させ九構造である。カプセルが加熱され、上記したマ
ルテンナイト製変態が起こると、カプセル内の形状記憶
製合金の部材は、層性加工前の形状に復元する。その時
、該部材鉱その復元力でカプセルを内部から破壊して封
入されているタグガスの放出を可能とする。
わち、本発明のタグガスカプセルはタダガスを封入し良
!!!(例えば石英ガラスの両端對じ0円管)の中に、
あらかじめ熱感mKよって彰状記憶された形状記憶型合
金を用いて、例えば、容器の断II形状と略勢しい断面
形状に圧縮力をもって低温で層性加工された部材(例え
ば円桃体)を該箒曇内郁で遊動することのないように嵌
着させ九構造である。カプセルが加熱され、上記したマ
ルテンナイト製変態が起こると、カプセル内の形状記憶
製合金の部材は、層性加工前の形状に復元する。その時
、該部材鉱その復元力でカプセルを内部から破壊して封
入されているタグガスの放出を可能とする。
本発明のカッセルにおいて、容器としては、七〇@械的
強度が、用いる形状記憶型合金の復元力よシも小さいこ
とが必豊でめり、また、原子炉運転温度はもとよ、91
000℃1!度の高温においても化学的安定性に富む離
融性物質でめって、核的特性、炉心積項Os材との共存
性の良好な材質から構成される。形状は特別限定されな
いが、円筒形であることが好ましい。
強度が、用いる形状記憶型合金の復元力よシも小さいこ
とが必豊でめり、また、原子炉運転温度はもとよ、91
000℃1!度の高温においても化学的安定性に富む離
融性物質でめって、核的特性、炉心積項Os材との共存
性の良好な材質から構成される。形状は特別限定されな
いが、円筒形であることが好ましい。
本発明において、形状記憶型合金としては、カプセルを
闘對すべき温[(それ/Ii炉の運転条件等によって規
定される)K対応し丸形状−復温度を有するものを適用
することができる。
闘對すべき温[(それ/Ii炉の運転条件等によって規
定される)K対応し丸形状−復温度を有するものを適用
することができる。
例えに、カプセルを開封すべ量温度が50〜100CC
)場合には、Tl−Ni系、Ti −Ni−Cu系、C
u −kL −Ni系などO合金系が用いられ、%に2
50〜350℃o高mrt*域の場合ニ抹、Cu −1
3wt % AL−4wt $Nl O組成を有する形
状記憶製合金が用いられる。上記し丸合金は、その中性
子吸収断面積が炉材として多用されるステンレス−中の
F・、 Or 、 Ni と比べて略同等てあシ、ま
た核燃料部材、波体金属、iI馳塩、水などの冷却材及
び炉構造材との共存性も良好で核的特性にも優れるので
有用である。
)場合には、Tl−Ni系、Ti −Ni−Cu系、C
u −kL −Ni系などO合金系が用いられ、%に2
50〜350℃o高mrt*域の場合ニ抹、Cu −1
3wt % AL−4wt $Nl O組成を有する形
状記憶製合金が用いられる。上記し丸合金は、その中性
子吸収断面積が炉材として多用されるステンレス−中の
F・、 Or 、 Ni と比べて略同等てあシ、ま
た核燃料部材、波体金属、iI馳塩、水などの冷却材及
び炉構造材との共存性も良好で核的特性にも優れるので
有用である。
本発明Kかかるこれら形状記憶型合金社、容器のやに嵌
着される。そのため、そowfr鈎形状祉、#容器の断
面形状に略近似させて加工される。いずれにして4形状
が復元すると龜に%mmする合金体と容60壁とが圧接
し、生ずる復元力が容器OIlを破壊できるような寸法
形状でなければならない。
着される。そのため、そowfr鈎形状祉、#容器の断
面形状に略近似させて加工される。いずれにして4形状
が復元すると龜に%mmする合金体と容60壁とが圧接
し、生ずる復元力が容器OIlを破壊できるような寸法
形状でなければならない。
実施例1
1iI1図に示したような本発狗Oタダガスカプセルを
次のようにして作製し丸。
次のようにして作製し丸。
まず、内径4■、肉厚0.5 wmで一端鉗じ他端は開
口している石英ガラス管lを用意した。
口している石英ガラス管lを用意した。
つ龜゛に、 C讐をバランス酸分とし、AA 1331
量−1N14,1量饅から成る組成の形状記憶型合金の
円柱体(ii価2.5■、蟲さ3.5■)を、アルゴン
#−気中で900℃に加熱した後室温に急冷しえ。得ら
れ九合金擁を加工率14.8参で為さ方向に室温で圧縮
成形して直112.65m、高さ3.0■の円柱体2と
しえ。
量−1N14,1量饅から成る組成の形状記憶型合金の
円柱体(ii価2.5■、蟲さ3.5■)を、アルゴン
#−気中で900℃に加熱した後室温に急冷しえ。得ら
れ九合金擁を加工率14.8参で為さ方向に室温で圧縮
成形して直112.65m、高さ3.0■の円柱体2と
しえ。
ζO円柱体2を石英ガラス管ON口端から内部K111
着した。円柱体2拡管1内で遊動すること杜なかった。
着した。円柱体2拡管1内で遊動すること杜なかった。
ついで、管内を真空引き(10−’ torr )して
からタグガスを所定圧力(0,2Kg/d)で充填した
後、管の開口端を溶封した。かくして、本発明のタグガ
スカプセルが得られた。
からタグガスを所定圧力(0,2Kg/d)で充填した
後、管の開口端を溶封した。かくして、本発明のタグガ
スカプセルが得られた。
このカプセルを、両端に配設したステンレス鋼のスゲリ
ンダ4を介してステンレス銅製の保皺管5の中に収納し
た。保論管5の一端には、タグガスの放出孔6が設けら
れている。
ンダ4を介してステンレス銅製の保皺管5の中に収納し
た。保論管5の一端には、タグガスの放出孔6が設けら
れている。
以上の構造体を加熱したところ、カプセルの温度か25
0℃になったとき、石英ガラス管1が破壊され、放出孔
6から社對大したタグガスの放出aれることがamされ
た。ちなみに、このときの、円−柱体の直径を欄定した
ところ、3.2−で形状の復元していることが111w
tされ良。
0℃になったとき、石英ガラス管1が破壊され、放出孔
6から社對大したタグガスの放出aれることがamされ
た。ちなみに、このときの、円−柱体の直径を欄定した
ところ、3.2−で形状の復元していることが111w
tされ良。
実施例2
1!2iQK示したような本発明のタグガスカプセルを
次Oようにして作製し友。
次Oようにして作製し友。
一端にステンレス鋼製のガス導入管11を付設し他端は
關口するステンレス銅製の管体よシ臘る容器12(内1
15.5m、肉厚0.5−1課さ100請)を用意した
。この中に%為バネ定数を有するステンレス銅製の圧縮
コイルバネ13(設定時のバネの高さ50■)と、更に
、スペーサとしてのセラミックス(ムを雪Oa)製0円
板14を介して、軸方向に圧縮加工したCu−14ムA
−4Ni合金から成p、先端を尖鋭にした6柱体15(
ii内径、0=、全長48■)を装着し71C後、容器
12の開口端を銅円板16 (Mf&6.5 wm、厚
み1.0m5)で気密に封着した。
關口するステンレス銅製の管体よシ臘る容器12(内1
15.5m、肉厚0.5−1課さ100請)を用意した
。この中に%為バネ定数を有するステンレス銅製の圧縮
コイルバネ13(設定時のバネの高さ50■)と、更に
、スペーサとしてのセラミックス(ムを雪Oa)製0円
板14を介して、軸方向に圧縮加工したCu−14ムA
−4Ni合金から成p、先端を尖鋭にした6柱体15(
ii内径、0=、全長48■)を装着し71C後、容器
12の開口端を銅円板16 (Mf&6.5 wm、厚
み1.0m5)で気密に封着した。
ついで、ガス導入%illから真空引き(10″″4t
・rr)の後、タグガス17を所定圧力(0,511請
m)で充填し、皺管11の通路の111118をスIッ
ト#l振してカプセルを麹じ九。
・rr)の後、タグガス17を所定圧力(0,511請
m)で充填し、皺管11の通路の111118をスIッ
ト#l振してカプセルを麹じ九。
得られた構造体を加熱し九ところ、250℃で銅円板1
6が突き破られ、容器の中からタダガス17が放出され
た。
6が突き破られ、容器の中からタダガス17が放出され
た。
以上のように1本Mij[)タグガス力lセルは、■形
状記憶製合金の肴性を利用してIi赳する一〇であるた
め、カlセルO闘★動作を確実に行なうことができる、
のカブ七ルO構成部材りいずれも炉心橡塊との共存性が
よく、ま九易融性物質を用いることかないので汚染を引
事起す輿れはない、■形状記憶製合金が復元すると1!
O温度は、合金組成を適宜K11liすることによって
fak変化できるので、形状記憶%性を発揮するI!度
域内であれば、任意011度でカプセルを開側すること
かで毒る、■構造り極めて簡単であ)、かつ死容積を小
さくすることかで亀る、などの利点を有し極めて有用で
ある。
状記憶製合金の肴性を利用してIi赳する一〇であるた
め、カlセルO闘★動作を確実に行なうことができる、
のカブ七ルO構成部材りいずれも炉心橡塊との共存性が
よく、ま九易融性物質を用いることかないので汚染を引
事起す輿れはない、■形状記憶製合金が復元すると1!
O温度は、合金組成を適宜K11liすることによって
fak変化できるので、形状記憶%性を発揮するI!度
域内であれば、任意011度でカプセルを開側すること
かで毒る、■構造り極めて簡単であ)、かつ死容積を小
さくすることかで亀る、などの利点を有し極めて有用で
ある。
縞1図、籐2図はいずれ4本発明のタグガス力lセルの
夷−例を示す縦断両図である。 1・−・容器、2・・・形状記憶合金体・・・II”t
fZ、4・・・スゲリンダ、5・・・ff111m1,
6・・・款出孔、11・・・ガス導入管、12・・・I
I器(管体)、13・・・コイルパ卑、14−円板、1
5・・・形状記憶合金体、16・・・銅円板、17−・
・タダガス、18・−・スポットS*郁。
夷−例を示す縦断両図である。 1・−・容器、2・・・形状記憶合金体・・・II”t
fZ、4・・・スゲリンダ、5・・・ff111m1,
6・・・款出孔、11・・・ガス導入管、12・・・I
I器(管体)、13・・・コイルパ卑、14−円板、1
5・・・形状記憶合金体、16・・・銅円板、17−・
・タダガス、18・−・スポットS*郁。
Claims (1)
- pryスを封入し九審−O中に、形状記憶蓋會全体が遊
動することなく嵌着されえ構造Oタダガスカグセル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57011873A JPS58129384A (ja) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | タグガスカプセル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57011873A JPS58129384A (ja) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | タグガスカプセル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58129384A true JPS58129384A (ja) | 1983-08-02 |
Family
ID=11789839
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57011873A Pending JPS58129384A (ja) | 1982-01-29 | 1982-01-29 | タグガスカプセル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58129384A (ja) |
-
1982
- 1982-01-29 JP JP57011873A patent/JPS58129384A/ja active Pending
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