RU2525195C1 - Apparatus for foiling fuel element cladding - Google Patents

Apparatus for foiling fuel element cladding Download PDF

Info

Publication number
RU2525195C1
RU2525195C1 RU2013133052/07A RU2013133052A RU2525195C1 RU 2525195 C1 RU2525195 C1 RU 2525195C1 RU 2013133052/07 A RU2013133052/07 A RU 2013133052/07A RU 2013133052 A RU2013133052 A RU 2013133052A RU 2525195 C1 RU2525195 C1 RU 2525195C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
foil
cladding
cylinder
shutter
fuel rod
Prior art date
Application number
RU2013133052/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Васильевич Потапов
Original Assignee
Юрий Васильевич Потапов
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 Юрий Васильевич Потапов filed Critical Юрий Васильевич Потапов
Priority to RU2013133052/07A priority Critical patent/RU2525195C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2525195C1 publication Critical patent/RU2525195C1/en

Links

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

  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Chutes (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: apparatus for foiling fuel element cladding has a foil, rollers for rolling the foil, a die, a bar with a cylinder whose diameter is equal to the diameter of pellets of fissile material, sponges surrounding the cylinder in front of a slide valve. The slide valve is spring-loaded in guides from two pipe sections with slits which restrict its movement, wherein the guides are placed at the end of the fuel element cladding, which is placed in a lodgement. On the plane of the slide valve, there are protrusions which form a radial flange of the foil at the end of the cylinder.
EFFECT: high quality of the radial flange of the foil.
8 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к устройству снаряжения фольгой оболочек тепловыделяющих элементов, и может быть использовано в процессе их изготовления.The invention relates to nuclear energy, in particular to a device for equipping foil shells of fuel elements, and can be used in the process of their manufacture.

Известен твэл контейнерного типа, содержащий трубчатую оболочку, компенсационный объем, торцевые экраны, таблетки делящегося материала, пружину и кон. детали, см. Г.Н. Ушаков, «Технологические каналы и тепловыделяющие элементы ядерных реакторов», М., Энергоиздат, 1981, с.29, рис.1.66 и с.36.Known fuel element of a container type containing a tubular shell, compensation volume, end screens, tablets of fissile material, spring and con. details see G.N. Ushakov, “Technological channels and fuel elements of nuclear reactors”, M., Energoizdat, 1981, p.29, fig. 1.66 and p. 36.

Недостатками такого твэла являются переменный зазор между внутренней поверхностью оболочки твэла и таблетками делящегося материала, что приводит к несимметричной розе радиальных тепловых потоков, и прямой контакт конструкционных и делящихся материалов.The disadvantages of such a fuel element are the variable gap between the inner surface of the cladding of the fuel element and the pellets of fissile material, which leads to an asymmetric rose of radial heat fluxes, and direct contact of structural and fissile materials.

Для устранения указанных недостатков в твэле, между поверхностями оболочки и делящегося материала, размещают вставку, например, в виде фольги из молибдена, ориентированную вдоль оси твэла, см. патент RU №2408941, кл. G21C 3/00, 2010.To eliminate these shortcomings in the fuel rod, between the surfaces of the sheath and fissile material, an insert is placed, for example, in the form of a molybdenum foil oriented along the axis of the fuel rod, see patent RU No. 2408941, cl. G21C 3/00, 2010.

Известно также устройство для снаряжения фольгой оболочки твэла, см. патент RU №2485611, кл. G21C 1/00, 2012.Also known is a device for equipping a foil with a cladding of a fuel rod, see patent RU No. 2485611, class. G21C 1/00, 2012.

Недостаточная надежность узла формирования радиальной отбортовки на фольге в совокупности с неочевидной конструкцией механизма заслонки присуща этому устройству.The lack of reliability of the radial flanging forming unit on the foil in combination with the non-obvious design of the damper mechanism is inherent in this device.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков.The objective of the invention is to remedy these disadvantages.

Поставленная задача решается путем выполнения в известном устройстве в виде закрепленной горизонтально штанги с цилиндром, диаметр которого равен диаметру таблетки делящегося материала, установленной на общей оси с оболочкой твэла, размещенной в ложементе из двух параллельных стержней/труб, с расстоянием между ними меньшим диаметра оболочки твэла, а на торце ложемента установлена заслонка с направляющими в виде двух вертикальных отрезков труб с пружинами и ограничивающими щелями по образующим в них, причем цилиндр охватывают губки с приводом реверсивного радиального перемещения.The problem is solved by performing in a known device in the form of a horizontally mounted rod with a cylinder, the diameter of which is equal to the diameter of a tablet of fissile material, mounted on a common axis with the cladding of a fuel rod, placed in a lodgement of two parallel rods / pipes, with a distance between them smaller than the diameter of the cladding of a fuel rod and at the end of the lodgement a shutter is installed with guides in the form of two vertical pipe segments with springs and limiting slots along the generatrices in them, and the jaws with rivodom reversing radial displacement.

В заслонке выполнено отверстие диаметром, свободно пропускающим оболочку твэла, а симметрично относительно вертикали, параллельно и нормально ее плоскости, установлены два выступа для деформации фольги у торца цилиндра.In the shutter a hole is made with a diameter that freely passes through the cladding of the fuel rod, and symmetrically with respect to the vertical, parallel and normal to its plane, two protrusions are installed for deformation of the foil at the cylinder end.

Формирование фольги в трубку на цилиндре обеспечивают губки, снабженные приводом реверсивного радиального перемещения.The formation of the foil into the tube on the cylinder is provided by sponges equipped with a reverse radial displacement drive.

Над штангой и цилиндром установлены валики прокатки на фольге продольных гофров и пуансон вырубки фрагмента фольги.Above the rod and cylinder, rolls of rolling on the foil of the longitudinal corrugations and a punch of cutting a fragment of the foil are installed.

Устройство для снаряжения фольгой оболочек твэлов приведено на чертеже. Оно сдержит: ложемент из двух труб 1, штангу 2, цилиндр 3, направляющие 4 заслонки, пружины 5, заслонку 6, выступы 7, губки 8, оболочку 9 твэла, фольгу 10, валики 11, пуансон 12.A device for equipping the foil cladding of the fuel rods is shown in the drawing. It will hold back: a lodgement of two pipes 1, a rod 2, a cylinder 3, guides 4 shutters, springs 5, a shutter 6, protrusions 7, jaws 8, a cladding 9 of a fuel rod, foil 10, rollers 11, a punch 12.

Штанга 2 с цилиндром 3 закреплены горизонтально.Rod 2 with cylinder 3 are fixed horizontally.

Губки 8 в устройстве выполнены с отверстием диаметром, большим диаметра таблетки делящегося материала на двойную толщину фольги 10, и снабжены приводом реверсивным радиального перемещения.The sponges 8 in the device are made with a hole with a diameter larger than the diameter of the tablet of fissile material at the double thickness of the foil 10, and are equipped with a reversible radial movement drive.

На торце ложемента установлена заслонка 6 в направляющих 4 заслонки из двух отрезков труб с пружинами 5, способная перемещаться в пределах, ограниченных вертикальными щелями.At the end of the lodgement, a shutter 6 is installed in the guides 4 of the shutter of two pipe sections with springs 5, capable of moving within the limits limited by vertical slots.

По вертикальной оси в заслонке 6 выполнено отверстие, свободно пропускающее оболочку 9 твэла, а симметрично относительно вертикали и нормально к плоскости заслонки 6 установлены два выступа 7 для деформации фольги 10 диаметром и высотой, например, в треть внутреннего диаметра оболочки 9 твэла.A hole is made along the vertical axis in the shutter 6, freely passing through the cladding 9 of the fuel rod, and two protrusions 7 are installed symmetrically with respect to the vertical and normal to the plane of the shutter 6 for deformation of the foil 10 with a diameter and height, for example, a third of the inner diameter of the cladding 9 of the fuel rod.

Расстояние между торцом цилиндра 3 и плоскостью заслонки 6 соответствует ширине деформации фольги.The distance between the end face of the cylinder 3 and the plane of the valve 6 corresponds to the width of the deformation of the foil.

При работе пружин 5 заслонка 6, перемещаясь в направляющих 4 заслонки, периодически перекрывает отверстие оболочки 9 твэла.When the springs 5 are used, the shutter 6, moving in the guides 4 of the shutter, periodically closes the opening of the cladding 9 of the fuel rod.

Ложемент выполнен из двух параллельных стержней/труб 1, связанных по торцам, и расположен так, что неподвижная штанга 2 с цилиндром 3, отверстия губок 8, заслонки 6 и оболочки 9 твэла размещены на общей оси, причем оболочка 9 твэла в ложементе из труб 1 перед заслонкой 6 может быть слегка подпружинена.The lodgement is made of two parallel rods / pipes 1 connected at the ends, and is located so that the fixed rod 2 with the cylinder 3, the holes of the jaws 8, the shutter 6 and the cladding 9 of the fuel element are placed on a common axis, and the clad 9 of the fuel element in the lodgement of the pipes 1 before the shutter 6 may be slightly spring loaded.

При этом расстояние между стержнями/трубами 1 ложемента меньше диаметра оболочки 9 твэла.In this case, the distance between the rods / tubes 1 of the lodgement is less than the diameter of the cladding 9 of the fuel element.

Гофрированную фольгу 10 перемещают по штанге 2 и цилиндру 3 до упора в заслонку 6 с перекрытым отверстием перед оболочкой 9 твэла.Corrugated foil 10 is moved along the rod 2 and the cylinder 3 until it stops in the shutter 6 with a blocked hole in front of the cladding 9 of the fuel rod.

При упоре фольги 10 в плоскость заслонки 6 привод останавливают губками 8 из фольги 10, на поверхности цилиндра 3 формируют трубку и пуансоном 12 отсекают фрагмент фольги.When the foil 10 abuts against the plane of the shutter 6, the actuator is stopped with the jaws 8 of the foil 10, a tube is formed on the surface of the cylinder 3, and the foil fragment is cut off by the punch 12.

Перемещением заслонки 6 перед торцом цилиндра 3 выступами 7 формируют радиальную отбортовку на фольге 10 и освобождают отверстие перед оболочкой 9 твэла.By moving the shutter 6 in front of the end of the cylinder 3, the protrusions 7 form a radial flange on the foil 10 and open the hole in front of the cladding 9 of the fuel rod.

При этом подпружиненная оболочка 9 твэла захватывает фольгу 10 на цилиндре 3.In this case, the spring-loaded cladding 9 of the fuel element captures the foil 10 on the cylinder 3.

Разводят губки 8 и перемещением вдоль оси оболочку 9 твэла снаряжают фольгой 10.Sponges 8 are bred and by moving along the axis the cladding 9 of the fuel element is equipped with foil 10.

При обратном движении оболочки 9 твэла в фольге 10 калибруют канал под таблетки делящегося материала.With the reverse movement of the cladding 9 of the fuel rod in the foil 10 calibrate the channel under the tablets of fissile material.

Следует отметить, что валики 11 и пуансон 12 размещают над штангой 2 и цилиндром 3.It should be noted that the rollers 11 and the punch 12 are placed above the rod 2 and the cylinder 3.

Такое выполнение устройства позволяет повысить надежность и упростить автоматизирование процесса оснащения фольгой оболочек твэлов.This embodiment of the device allows to increase reliability and simplify the automation of the process of equipping the cladding of fuel rods with foil.

Claims (8)

1. Устройство снаряжения фольгой оболочек твэлов, содержащее, фольгу, валики прокатки фольги, пуансон, штангу с цилиндром, диаметр которого равен диаметру таблетки делящегося материала, заслонку, ложемент и оболочку твэла, отличающееся тем, что оно снабжено губками, которые охватывают цилиндр перед заслонкой, а заслонка выполнена с направляющими, которые размещены на торце ложемента перед отверстием оболочки твэла.1. A device for equipping a foil of the cladding of a fuel rod, comprising a foil, rolls of foil, a punch, a rod with a cylinder whose diameter is equal to the diameter of the tablet of fissile material, a shutter, a lodgement and a cladding of a fuel rod, characterized in that it is provided with jaws that cover the cylinder in front of the shutter and the shutter is made with guides that are placed on the end of the lodgement in front of the hole of the cladding of the fuel rod. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что губки в нем выполнены с отверстием, большим диаметра таблетки делящегося материала на двойную толщину фольги, и снабжены реверсивным приводом радиального перемещения.2. The device according to claim 1, characterized in that the jaws in it are made with an opening larger than the diameter of the tablet of fissile material at double the thickness of the foil, and are equipped with a reversible drive of radial movement. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие заслонки в нем выполнены в виде отрезков двух труб, которые установлены перед ложементом, и снабжены по образующим вертикальными щелями, ограничивающими перемещение заслонки.3. The device according to claim 1, characterized in that the guide flaps in it are made in the form of segments of two pipes, which are installed in front of the lodgement, and are provided with vertical slots along the generators restricting the movement of the flap. 4. Устройство по п.1 или 3, отличающееся тем, что в направляющих заслонки установлены пружины.4. The device according to claim 1 or 3, characterized in that the springs are installed in the slide guides. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заслонка в нем выполнена с отверстием, свободно пропускающим оболочку твэла.5. The device according to claim 1, characterized in that the shutter in it is made with an opening freely passing through the cladding of the fuel rod. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что расстояние между торцом цилиндра и плоскостью заслонки в нем равно ширине деформации фольги.6. The device according to claim 1, characterized in that the distance between the end of the cylinder and the plane of the damper in it is equal to the width of the deformation of the foil. 7. Устройство по пп.1 или 4, отличающееся тем, что на плоскости заслонки, симметрично относительно вертикали, параллельно и нормально ее плоскости выполнены два выступа7. The device according to claims 1 or 4, characterized in that on the plane of the damper, symmetrically with respect to the vertical, two protrusions are made parallel and normal to its plane 8. Устройство по пп.1, отличающееся тем, что ложементы в нем выполнены в виде двух параллельных стержней/труб, расстояние между которыми меньше диаметра оболочки твэла. 8. The device according to claims 1, characterized in that the lodgements in it are made in the form of two parallel rods / pipes, the distance between which is less than the diameter of the cladding of a fuel rod.
RU2013133052/07A 2013-07-16 2013-07-16 Apparatus for foiling fuel element cladding RU2525195C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013133052/07A RU2525195C1 (en) 2013-07-16 2013-07-16 Apparatus for foiling fuel element cladding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013133052/07A RU2525195C1 (en) 2013-07-16 2013-07-16 Apparatus for foiling fuel element cladding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2525195C1 true RU2525195C1 (en) 2014-08-10

Family

ID=51355259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013133052/07A RU2525195C1 (en) 2013-07-16 2013-07-16 Apparatus for foiling fuel element cladding

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2525195C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2548008C2 (en) * 2014-02-03 2015-04-10 Юрий Васильевич Потапов Apparatus for foiling of fuel element cladding

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000121766A (en) * 1998-10-13 2000-04-28 Toshiba Corp Nuclear fuel element for reactor
RU2408941C1 (en) * 2009-12-23 2011-01-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации - Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского" Fuel element of nuclear reactor
RU2485611C2 (en) * 2012-06-05 2013-06-20 Потапов Юрий Васильевич Method to equip fuel element shell with foil and device for its realisation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000121766A (en) * 1998-10-13 2000-04-28 Toshiba Corp Nuclear fuel element for reactor
RU2408941C1 (en) * 2009-12-23 2011-01-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации - Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского" Fuel element of nuclear reactor
RU2485611C2 (en) * 2012-06-05 2013-06-20 Потапов Юрий Васильевич Method to equip fuel element shell with foil and device for its realisation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2548008C2 (en) * 2014-02-03 2015-04-10 Юрий Васильевич Потапов Apparatus for foiling of fuel element cladding

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2525195C1 (en) Apparatus for foiling fuel element cladding
UA93369C2 (en) Heat-generating nuclear reactor collector frame, method for manufacturing of fuel element frame and heat-generating nuclear reactor collector (options)
KR20130139971A (en) Support structure for a control rod assembly of a nuclear reactor
ES2617342T3 (en) Door
JP6541680B2 (en) Lower fuel assembly lower nozzle with less pressure drop
JP2009063561A (en) Nuclear reactor control rod
RU2485611C2 (en) Method to equip fuel element shell with foil and device for its realisation
CN102059491B (en) Pressure ring structure of ring sleeving machine
JP6189955B2 (en) Solar shading device
RU2015150037A (en) BENDING PRESS, PRESS BEND METHOD, DEVICE FOR PRODUCING STEEL PIPES AND METHOD FOR PRODUCING STEEL PIPES
CN104848714A (en) Frame type shell-and-tube heat exchanger
RU2548008C2 (en) Apparatus for foiling of fuel element cladding
CN102039506B (en) Welding ring anti-falling structure
Im et al. Preliminary development of a copper bonded steam generator for minimizing a sodium-water reaction
DE3022079C2 (en) Gamma ray thermometer equipment for nuclear reactors
US8243872B2 (en) Spacer grid for close-spaced nuclear fuel rods
CN104548632A (en) Tubular film distributor with window and processing method and equipment of tubular film distributor
Kim The effect of fuel rod loading speed on spacer grid spring force
EP3907742C0 (en) A cladding tube for a fuel rod for a nuclear reactor, a fuel rod, and a fuel assembly
CN214212759U (en) Stainless steel pipe welding supporting device of heat exchanger
Eyre IMPROVEMENTS IN OR RELATING TO THE EXTRUSION OF METALS
US10431344B2 (en) Assembly with a tube locking device, and associated maintenance method
JP6876059B2 (en) Assembling the support grid for nuclear fuel rods Assembling jigs and support grids for nuclear fuel rods
DE202010015366U1 (en) Solar thermal absorber
RU2008146972A (en) FUEL ROD CONSTRUCTIONS USING THE INTERNAL SPACING PART AND METHODS FOR USING THEM