RU2400842C2 - Устройство для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента - Google Patents
Устройство для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента Download PDFInfo
- Publication number
- RU2400842C2 RU2400842C2 RU2007100641/02A RU2007100641A RU2400842C2 RU 2400842 C2 RU2400842 C2 RU 2400842C2 RU 2007100641/02 A RU2007100641/02 A RU 2007100641/02A RU 2007100641 A RU2007100641 A RU 2007100641A RU 2400842 C2 RU2400842 C2 RU 2400842C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- fuel element
- current
- electric heater
- heater
- Prior art date
Links
Images
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
- Resistance Heating (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройству для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента ядерного реактора. Для упрощения конструкции и обеспечения надежности устройство содержит вакуумированный корпус с термоизоляцией, съемный бункер для дисперсионного делящегося материала, электрический нагреватель и два токоподвода, при этом электрический нагреватель выполнен трубчатым и соединен одним концом с изолированным от корпуса токоподводом, а на нижнем конце нагревателя закреплена спираль, свободный конец которой подсоединен к стакану, причем второй токоподвод подключен к корпусу, а токовая цепь замкнута заготовкой оболочки для дисперсионного тепловыделяющего элемента, которая размещена внутри. 1 ил.
Description
Изобретение относится к устройству для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента ядерного реактора.
Известны устройства, выполненные в виде вакуумных печей шахтного типа с нагревателем омического сопротивления, размещенном вне или внутри рабочего пространства.
Изготовление в таком устройстве дисперсионного твэла, обеспечивающего необходимые условия теплопередачи, сопровождается заполнением корпуса твэла дисперсионным (крупкой) делящимся материалом с последующей пропиткой под давлением расплавом матричного материала.
Осуществление такого процесса сопровождается применением необходимой оснастки, вспомогательных узлов и соответствующего оборудования.
В таком устройстве изготовление твэла с применением контактного слоя из матричного материала, например силумина, между его оболочкой и крупкой делящегося материала, например из диоксида урана, при диаметре твэла от 13×10-3 до 4×10-3 мм и длине от 3,65 до 53,86 м, см. Г.Н.Ушаков. "Технологические каналы и тепловыделяющие элементы ядерных реакторов". М., ЭНЕРГОИЗДАТ, 1981, с.28-29, рис.1.6, представляется практически нереальным.
Реализованные с большими усилиями на известных устройствах единичные экспериментальные твэлы показали значительные преимущества по техническим характеристикам перед твэлами контейнерного типа.
Задачей изобретения является создание устройства для изготовления дисперсионного твэла, обладающего простотой и надежностью.
Поставленная задача решается путем создания устройства для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента, содержащего вакуумированный корпус с термоизоляцией, съемный бункер для дисперсионного делящегося материала, электрический нагреватель и два токоподвода, при этом электрический нагреватель выполнен трубчатым и соединен одним концом с изолированным от корпуса токоподводом, а на нижнем конце нагревателя закреплена спираль, свободный конец которой подсоединен к стакану, причем второй токоподвод подключен к корпусу, а токовая цепь замкнута заготовкой оболочки для дисперсионного тепловыделяющего элемента, которая размещена внутри трубчатого электрического нагревателя под выходным отверстием бункера.
Устройство для изготовления дисперсионного твэла ядерного реактора приведено на чертеже, где приняты следующие обозначения: корпус 1 с термоизоляцией 2, керамическая вставка 3, трубчатый нагреватель 4, спираль 5, стакан 6, токоподводы 7 и 8, бункер 9, узел 10 перемещения штока 11, сильфон 12, уплотнение 13, патрубок 14 и заготовка оболочки 15 твэла.
Устройство для изготовления дисперсионного твэла представляет собой электрическую печь сопротивления шахтного типа, включающую корпус 1 с термоизоляцией 2, по оси которой на керамической вставке 3 размещен трубчатый нагреватель 4. На нижнем конце нагревателя закреплена спираль 5, свободный конец которой подсоединен к стакану 6, имеющему осевую полость, соответствующую форме концевой детали твэла.
Токоподвод 7 изолирован от корпуса 1 и подключен к верхнему торцу трубчатого нагревателя 4, а токоподвод 8 подключен непосредственно к корпусу 1.
Устройство снабжено съемным бункером 9, имеющим узел 10 перемещения штока 11 через сильфон 12, позволяющий регулировать расход дисперсионного делящегося материала бункера.
Шток 11 может быть выполнен в виде стержня или иметь глухой осевой канал под термопару.
Заполненный дисперсионным делящимся материалом бункер 9 с размещенной в гнезде под его выходным отверстием заготовкой оболочки 15 твэла установлен через уплотнение 13, выполненное, например, из графлекса, в корпус 1, причем нижней конец заготовки оболочки 15 твэла помещен в полость стакана 6.
Работа устройства осуществляется следующим образом. При закрытом выходном отверстии бункера 9 через патрубок 14 вакуумируют полость корпуса 1, а на токоподводы 7 и 8 подают переменное напряжение промышленной частоты. При этом через трубчатый нагреватель 4, спираль 5 и заготовку оболочки 15 твэла протекает переменный ток, который при взаимодействии витков спирали создает вибрации в 100 Гц и расплавляет матричный материал, предварительно помещенный в заготовку оболочки 15 твэла, например силумина, плотностью 2,8 г/см3. После чего устанавливают соответствующий непрерывный расход дисперсионного делящегося материала, например оксида урана, плотностью 10,5-10,6 г/см3, из бункера 9 на зеркало расплава.
Вследствие разной плотности контактирующих материалов дисперсионный делящийся материал под действием вибрации заполняет внутренний объем заготовки оболочки 15 твэла, вытесняя расплав матричного материала до штатного уровня. После чего нагрев отключают и производят кристаллизацию при естественном охлаждении.
После извлечения заготовки оболочки 15 твэла проводят контроль уровня заполнения контактного матричного материала и производят герметизацию твэла.
Использование изобретения позволяет существенно упростить и повысить производительность при изготовлении дисперсионных тепловыделяющих элементов для энергетических ядерных реакторов.
Claims (1)
- Устройство для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента, содержащее вакуумированный корпус с термоизоляцией, съемный бункер для дисперсионного делящегося материала, электрический нагреватель и два токоподвода, при этом электрический нагреватель выполнен трубчатым и соединен одним концом с изолированным от корпуса токоподводом, а на нижнем конце нагревателя закреплена спираль, свободный конец которой подсоединен к стакану, причем второй токоподвод подключен к корпусу, а токовая цепь замкнута заготовкой оболочки для дисперсионного тепловыделяющего элемента, которая размещена внутри трубчатого электрического нагревателя под выходным отверстием бункера.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007100641/02A RU2400842C2 (ru) | 2007-01-09 | 2007-01-09 | Устройство для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007100641/02A RU2400842C2 (ru) | 2007-01-09 | 2007-01-09 | Устройство для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007100641A RU2007100641A (ru) | 2008-07-20 |
| RU2400842C2 true RU2400842C2 (ru) | 2010-09-27 |
Family
ID=42940595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007100641/02A RU2400842C2 (ru) | 2007-01-09 | 2007-01-09 | Устройство для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2400842C2 (ru) |
-
2007
- 2007-01-09 RU RU2007100641/02A patent/RU2400842C2/ru not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007100641A (ru) | 2008-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101521366B1 (ko) | 에너지 효율적인 고온 정련 | |
| KR100626467B1 (ko) | 실리카 용융로, 석영 부재 및 석영 부재 형성 방법 | |
| US3580976A (en) | Device for regulating the temperature of glass at the outlet of a very high temperature glass melting furnace | |
| US2686212A (en) | Electric heating apparatus | |
| KR102431308B1 (ko) | 원자로의 노심 또는 상기 노심의 주변부에서의 샘플들의 방사선 조사를 위한 장치 | |
| CN109358087B (zh) | 一种超重力环境下材料高温定向凝固实验装置及实验方法 | |
| US2780703A (en) | Quick response resistance temperature detector | |
| US1438936A (en) | Electrical furnace | |
| RU2400842C2 (ru) | Устройство для изготовления дисперсионного тепловыделяющего элемента | |
| US3147328A (en) | Electric glassmaking furnace | |
| US11153936B2 (en) | Ceramic heating resistor, electrical heating element, and device for heating a fluid | |
| US2294034A (en) | Annealing furnace | |
| US2009732A (en) | Electric resistor | |
| SE1400002A1 (sv) | Tryckkärl och sätt att värma en gas i en trycksattledning | |
| EP0386756A1 (en) | Furnace and process for optical fiber drawing | |
| CN203568971U (zh) | 一种制造厚壁石英玻璃管的装置 | |
| US3499217A (en) | Method of making a temperature probe | |
| CN103363809A (zh) | 一种液态金属真空抽取装置及抽取方法 | |
| US20050258169A1 (en) | Conveyance and forming apparatus | |
| CN207294934U (zh) | 一种竖式区熔冶炼炉 | |
| WO2021125040A1 (ja) | ガラス溶解用のヒータ | |
| JP2018122340A (ja) | シリコン芯線溶接装置、シリコン芯線の製造方法、および、多結晶シリコンの製造方法 | |
| US2789153A (en) | Furnace for producing single crystals for transistors | |
| US2831909A (en) | Electrical resistance element and furnace containing the same | |
| RU2562188C2 (ru) | Устройство для получения отливок направленной кристаллизацией |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20100224 |
|
| FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20100309 |