JPS63123402A - 液体金属用コ−ルドトラツプ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、原子炉の冷却材をなす液体金属例えば液体
金属ナトリウムの循環主流路に接続され、液体金属中か
ら不純物を析出させそれを濾過除去する液体金属用コー
ルドトラップに関する。

（従来の技術） 一般に、液体金属ナトリウム（以下単に液体金属と言う
）を冷却材とする原子炉においては、液体金属中に生ず
る例えば酸化す）−ＩＪウムＮ匂Ｏのような酸化物など
の不純物は、液体金属の流路に接続されたコールドトラ
ップにおいて析出され濾過除去されるようになっている
。

従来公知されているこの種のコールドトラップを第２図
について説明する。

高温の冷却材用液体金属は、図示しないポンプにより、
原子炉の図示しない液体金属循環主流路に接続されてい
る流入管１を経て、予備冷却筒体２内に送入され、そこ
で、後記する流出管８内を通る低温の液体金属により冷
却されて温度降下し、連結管３を経て円筒状の密閉容器
４内に送入される。密閉容器４の外周は、同心に冷却筒
体５で囲まれていて、冷却筒体５中に図示しない送風機
により送入される冷却材をなす常温の空気又は窒素によ
り冷却されている。密閉容器４内には、円筒状外枠の中
に、図示しないほぼ円板状の細目の金網を、その中心に
取り付けた図示しない支持ボルトにより軸線方向に多数
枚積層固定して濾過材とした、濾過筒体６が、密閉容器
４の内側全面との間に透き間を残して、同心に垂設され
ている。濾過筒体６の内上部は、上部ブレナム７を形成
し、その上部には、上方に向って、流出管８が固着され
、濾過筒体６の下端面は密閉容器４内底部に開放されて
いる。流出管８は、予備冷却筒体２の中心軸線上を挿通
ずる。ドレン管９は、その途中に開閉弁ｌＯを接続され
、その一端は、密閉容器４内底部中心最下位に開口して
、密閉容器４の底部に固着されている。連結管３を経て
密閉容器４内に送入された液体金属は、密閉容器４と濾
過筒体６間の透き間を通って下降し、その間に、冷却筒
体５内を流れる空気又は窒素により密閉容器４の周壁を
介し冷却されて温度低下し、液体金属中に含まれる不純
物は析出する。析出した不純物を含む液体金属は、密閉
容器４の底部に達した後反転上昇し、濾過筒体６内を下
から上へと流通する際、不純物を濾過され、清浄になっ
た低温の液体金属は、上部プレナム７、流出管８を経て
、図示しない液体金属循環主流路に還流される。他方、
密閉容器４内で析出し又濾過された不純物は、一部は濾
過筒体６内の濾過材である金網に捕獲されてそれに付着
し、一部は密閉容器４内底部に沈殿堆積する。この堆積
した不純物１１は、開閉弁１０を開く□ことにより、ド
レン管９を介して瀉在する液体金属と共に外部にドレン
として排出できるようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） 前記従来のコールドトラップにおいては、液体金属中の
密閉容器４内で析出した不純物は、密閉容器４内底部、
ドレン管９の上端開口部１２が存在する箇所に沈殿堆積
するので、ドレン管９の流路がふさがり、場合によって
は前記不純物を含むドレンが固結するため、ドレンの円
滑な排出が困難になり、コールドトラップにおける不純
物除去作業に長時間を要し、不純物除去作業能率が低下
する欠点があった。

この発明は、従来のコールドトラップにおける前記問題
点を解決するためになされたもので、コールドトラップ
の主体をなす密閉容器内底部に、密閉容器内で析出捕獲
された液体金属中の不純物が沈殿堆積しても、その不純
物が固結して密閉容器内底部に位置するドレン管の上端
開口部がふさがれることなく、不純物を含むドレンの排
出を支障なく行うことができるコールドトラップを提供
することを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） この発明によるコールドトラップは、濾過筒体を内蔵し
、コールドトラップの主体をなす密閉容器の底部に接続
されるドレン管の上方部を密閉容器内底壁より上方に直
立に突出させ、ドレン管の上端部を含む外周に沿って加
熱装置を付設した構成とすることにより、前記目的を達
するものである。

（作用） この発明によるコールドトラップにおいては、ドレン管
はその上方部が密閉容器内底壁より上方に直立に突出し
ているので、密閉容器内で析出した液体金属中の不純物
は、先ずドレン管を囲む密閉容器内底部環状凹所に堆積
し、又、ドレン管の上方部外周には加熱装置が付設され
ているので、ドレン管の上端開口部が存在する箇所に沈
殿堆積した不純物は、そこの液体金属と共に加熱されて
溶融状態にあり、不純物と液体金属とが瀉在するドレン
を排出するとき、ドレン管は閉塞することなく、不純物
は、ドレンに含まれてドレン管を介し支障なく排出する
ことができる。

（実施例） この発明の一実施例を第１図について説明する。この実
施例は、第２図に示す従来技術によるコールドトラップ
に比べ、そのドレン管のその密閉容器への取付部の構造
が異なり、又、ドレン管に加熱装置を付設したもので、
その他の構成は第２図に示すコールドトラップと全く同
様であり、第２図におけると同一の符号を付され第２図
に示す部分と同様な、流入管１、予備冷却筒体２、連結
管３、冷却筒体５、濾過筒体６、流出管８、開閉弁１０
を備えている。この同一符号を付した部分については、
その説明を省略し第２図についての前記説明をもってそ
れに代える。

密閉容器２０は、その底壁中心部を除けば密閉容器４（
第２図）と全く同一形状にして、密閉容器４と全く同様
に、−過筒体６を内設され、外周を囲んで冷却筒体５が
設けられている。密閉容器２０の底壁中心には、貫通穴
２１が上下方向に設けられている。貫通穴２１を囲む密
閉容器２０の底壁部分は、上方、密閉容器２０の内方に
向って、上端に内フランジ２２を有して直立円筒状に突
出し、ドレン管取付管座２３を形成している。ドレン管
２４の外周には、シールド電熱線がその上端から所定の
軸線方向長さまでコイル状に巻き付けられ、加熱装置２
５が形成されている。加熱装置２５は、その端子２６を
介し電源に接続される。

加熱装置２５を付設されたドレン管２４は、その上方部
、をドレン管取付管座２３の貫通穴２１中に直立に挿入
され、その上端部外周において内フランジ２２の内周番
こ液密に固曾されている。因に、加熱装置２５の外周と
ドレン管取付管座２３の内周間には、加熱装置２５を取
り付けたドレン管２４の上方部をドレン管取付管座２３
内に自由に挿入するに足るだけの僅かな透き間が設けら
れている。ドレン管２４の途中には、開閉弁１０が接続
されている。

この実施例のコールドトラップの作用を次に説明する。

加熱装置２５に、その端子２６を介して通電すれば、ド
レン管２４、ドレン管取付管座２３は加熱される。

第２図について前記に説明したと同様に、高温の液体金
属は、図示しないポンプにより、図示しない液体金属循
環主流路に接続されている流入管１を経て予備冷却筒体
２内に送入され、そこで流出管８Ｐ’３を逆方向に流れ
る低温の液体金槁と熱交換して温度降下し、連結管３を
経て密閉容器２０内に入り、その中を内壁面に沿って下
降する。密閉容器２０の底部に達した液体金属は、反転
して濾過筒体６内を上昇し、流出管８を経由、流出管８
において、それが挿通ずる予備冷却筒体２中の高温の液
体金属と熱交換してそれを冷却した後、図示しない液体
金属循環主流路に還流する。液体金属は、密閉容器２０
内を下降する際、冷却筒体５中を流れる冷却材により密
閉容器２０の周壁を介し冷却されて、液体金属中に含ま
れる不純物は析出する。液体金属は、濾過筒体６内を通
過する際には、析出した不純物を濾過されて清浄になり
、上部プレナム７に達し、流出管８かり送り出される。

液体金属中から析出した不純物、濾過された不純物は、
濾過筒体６内の濾過材に捕獲された分取外は、密閉容器
２０内底部に液体金属と混在して沈殿堆積する。この場
合、ドレン管取付管座２３、ドレン管２４は、密閉容器
２０内で直立に上方に突出しているので、不純物は、符
号２７で示すように、先ず、密閉容器２０内底部、ドレ
ン管取付管座２３を囲む環状凹所に集積するので、その
とき、ドレン管２４の上端開口部２８が不純物でふさが
れることはない。堆積不純物の量が増加し、その堆積高
さが上端開口部２８の高さを超えるときは、開閉弁１０
を開けば、少なくとも上端開口部２８より高く堆積した
不純物は、混在する液体金属と共にドレン管２４を介し
てドレンとして外部に排出される。この際、ドレン管２
４、ドレン管取付管座２３を囲む部分の不純物を含む液
体金属は、加熱装置２５により加熱されて溶融状態にあ
り、従って、不純物が析出して固結することも液体金属
が固化することもないので、ドレン管２４からのドレン
の排出は、支障なく行われる。

〔発明の効果〕

この発明によるコールドトラップは、以上に詳述したよ
うに、濾過筒体を内蔵し液体金属の流路に接続された密
閉容器の底部に接続されるドレン管の上方部を密閉容器
内底壁より上方に直立に突出させ、ドレン管の上端部を
含むその外周に沿って加熱装置を付設したことにより、
析出して液体金属中に混在する不純物は、密閉容器底部
内突出ドレン管を囲む環状凹所に先ず堆積し、又、密閉
容器内にしてドレン管に近接する部分にある液体金属中
不純物は、液体金属と共に加熱装置により加、熱されて
溶融状態にあるので、突出ドレン管の上端開口部が固結
した不純物や液体金属によりふさがれることはなく、ド
レン管に接続された開閉弁を開くことにより、不純物を
含む液体金属即ちドレンの排出を支障無く容易短時間に
行うことができる効果があり、ドレンの排出が支障なく
行われることにより、コールドトラップの保守交換補修
などが容易となり、その作業能率が向上し、従って作業
員の放射線被ばく量が減少する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による液体金属用コールドトラップの
縦断面図、第２図は従来の液体金属用コールドトラップ
の縦断面図である。 ６・・・濾過筒体、２０・・・密閉容器、２４・・・ド
レン管、２５・・・加熱装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 液体金属の流路に接続される密閉容器と、この密閉容器
   に内股され前記液体金属が内部を流通するろ過筒体と、
   前記密閉容器の底部に接続されたドレン管とを備えた液
   体金属用コールドトラップにおいて、前記ドレン管の上
   方部が前記密閉容器内底壁より上方に直立に突出し、前
   記ドレン管の上端部を含む外周に沿って加熱装置が付設
   されていることを特徴とする液体金属用コールドトラッ
   プ。