Устройство для отбора проб жидкометаллического теплоносителя ядерного реактора, в котором выполнен канал для отбора проб



Устройство для отбора проб жидкометаллического теплоносителя ядерного реактора, в котором выполнен канал для отбора проб
Устройство для отбора проб жидкометаллического теплоносителя ядерного реактора, в котором выполнен канал для отбора проб
G01N1/20 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

Владельцы патента RU 2591165:

Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU)
Акционерное общество "Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля" (RU)

Изобретение относится к устройствам для взятия проб в жидком или текучем состоянии и может быть использовано в ядерных реакторах с жидкометаллическим теплоносителем для отбора проб расплавленного теплоносителя. Устройство содержит емкость 1 для фиксации отобранной пробы теплоносителя, трубку 2 и трубопровод 3 для подключения емкости к линии вакуум-насоса. Емкость 1 установлена снаружи боковой стенки реактора. Нижний торец емкости 1 герметично закрыт днищем, в котором выполнено отверстие 4 для выхода отобранной пробы с возможностью его перекрытия на период отбора пробы. Для подачи пробы теплоносителя в емкость 1 к ней одним концом присоединена трубка 2. Второй конец трубки 2 свободный и расположен за пределами емкости 1 ниже места сообщения трубки 2 с емкостью 1 и предназначен для погружения в теплоноситель. Канал 7 в боковой стенке реактора выполнен наклонным для прохода трубки устройства во внутриреакторное пространство. Обеспечивается упрощение конструкции устройства и улучшение радиационной обстановки при отборе пробы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для взятия проб в жидком или текучем состоянии и может быть использовано в ядерных реакторах с жидкометаллическим теплоносителем для отбора проб расплавленного теплоносителя.

Наиболее близким по своей технической сущности к изобретению является устройство для отбора проб жидкометаллического теплоносителя ядерного реактора, в котором выполнен канал для отбора проб, содержащее емкость для фиксации пробы и трубопровод для подключения емкости к линии вакуум-насоса (патент на полезную модель РФ №24730, опубл. 20.08.2002, МПК G01N 1/00).

Известное устройство снабжено механизмом вертикального перемещения, соединенным с емкостью. Внутри емкости с образованием зазора относительно ее боковой поверхности размещен стержень. Стержень на нижнем конце имеет уплотнительный элемент для герметизации емкости до и после отбора пробы и может перемещаться в вертикальном направлении с помощью дополнительного устройства вертикального перемещения. Устройство и механизм вертикального перемещения стержня и емкости расположены на крышке реактора, а емкость со стержнем - внутри реактора. Для соединения емкости с механизмом вертикального перемещения в крышке реактора выполнен вертикальный канал для отбора пробы.

Забор пробы осуществляется следующим образом. С помощью механизма вертикального перемещения емкость погружают в теплоноситель, где выдвигают вниз расположенный в ней стержень устройством вертикального перемещения стержня, в результате чего внутренний объем емкости сообщается с теплоносителем в реакторе и наполняется теплоносителем. После заполнения емкости теплоносителем стержень задвигают обратно в емкость, и уплотняющий элемент на конце стержня герметизирует емкость, фиксируя, таким образом, в ней отобранную пробу теплоносителя. После этого емкость вынимают за пределы реактора через канал в реакторе, где проба замораживается, труба демонтируется и передается в лабораторию для анализа.

Недостатками известного устройства является его громоздкость за счет механизмов перемещения, которые при эксплуатации устройства затесняют пространство на верхнем перекрытии реактора, а также невысокая радиационная безопасность из-за радиационного излучения через вертикальные каналы для отбора пробы.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является улучшение радиационной обстановки при отборе пробы и упрощение конструкции устройства для отбора пробы.

Техническим результатом изобретения является исключение опасности прямого прострельного излучения из активной зоны и снижение материалоемкости устройства.

Технический результат достигается за счет того, что устройство для отбора проб жидкометаллического теплоносителя ядерного реактора, в котором выполнен канал для отбора пробы, содержащее емкость для фиксации пробы и трубопровод для подключения емкости к линии вакуум-насоса, согласно изобретению снабжено трубкой, один конец которой сообщен с емкостью, а второй расположен за пределами емкости, при этом емкость установлена снаружи боковой стенки реактора, канал выполнен наклонным в стенке реактора для прохода трубки устройства во внутриреакторное пространство, причем емкость снабжена днищем с отверстием, выполненным с возможностью его перекрытия.

Кроме того, на внешней поверхности емкости и трубки могут быть установлены нагревательные элементы с теплоизоляцией.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено устройство отбора пробы теплоносителя ядерного реактора (фиг. 1).

Устройство отборы пробы содержит емкость 1 для фиксации отобранной пробы теплоносителя, выполненную, например, в виде вертикально ориентированной трубы, трубку 2 и трубопровод 3 для подключения к линии вакуум-насоса. Нижний торец емкости 1 герметично закрыт днищем, в котором выполнено отверстие 4 для выхода отобранной пробы с возможностью его перекрытия на период отбора пробы, например, замерзающим уплотнением или вентилем. Внутренний объем емкости 1 посредством трубопровода 3 подключен к линии вакуум-насоса (на чертеже не показан). Для подачи пробы теплоносителя в емкость 1 к ней одним концом присоединена трубка 2. Второй конец трубки 2, свободный, расположен за пределами емкости 1 ниже места сообщения трубки 2 с емкостью 1 и предназначен для погружения в теплоноситель. На внешней поверхности емкости 1 и трубки 2 также могут быть установлены нагревательные элементы 5, окруженные теплоизоляцией 6. Канал 7 в боковой стенке реактора выполнен наклонным.

Процесс отбора пробы заявляемым устройством представлен так же, как и в прототипе, на примере ядерного реактора со свинцовым теплоносителем БРЕСТ.

Устройство устанавливают в реактор, располагая емкость 1 снаружи боковой стенки ядерного реактора, например непосредственно в лаборатории. Трубку 2, выполненную соответствующей длины, протягивают до ядерного реактора и через наклонный канал 7 в боковой стенке реактора погружают свободным концом под уровень теплоносителя.

Для отбора пробы вакуум-насосом вакуумируют емкость 1, а следовательно, и сообщенную с ней трубку 2, в результате чего происходит подъем теплоносителя из бака реактора.

Вследствие перепада давления теплоноситель поступает по трубке 2 в емкость 1. Для поддержания теплоносителя в жидком состоянии наружные поверхности трубки 2 и емкости 1 могут обогреваться нагревательными элементами 5. Также емкость 1 и трубку 2 покрывают теплоизоляцией 6, что позволяет снизить энергозатраты на поддержание необходимой температуры теплоносителя в трубке 2 и в емкости 1 и защитить от перегрева корпус реактора в месте прохождения трубки 2.

После фиксирования необходимого объема пробы в емкости 1 процесс вакуумирования завершается, в результате чего оставшийся в установленной под углом к емкости 1 трубке 2 теплоноситель стекает обратно в реактор, а проба фиксированного объема остается в емкости 1.

Для анализа отобранной пробы открывают выполненный в днище емкости 1 выход 4 теплоносителя посредством размораживания уплотнения или открывания вентиля, вследствие чего отобранная проба выливается для исследования, например, в емкость для анализа 8. С целью обеспечения безопасности персонала при исследовании пробы емкость 1 и анализирующее оборудование располагают в защитной камере.

За счет размещения емкости 1 за стенками реактора и наличии трубки 2, сообщенной с емкостью 1, проба подается в емкость 1 без погружения последней под уровень теплоносителя, что исключает потребность в механизмах перемещения емкости, упрощая, тем самым, конструкцию устройства для отборы пробы и освобождая пространство на крышке реактора, а выполнение канала в боковой стенке реактора наклонным исключает нейтронное излучение через него (канал для отбора пробы) за пределы реактора.

1. Устройство для отбора проб жидкометаллического теплоносителя ядерного реактора, в котором выполнен канал для отбора проб, содержащее емкость для фиксации пробы и трубопровод для подключения емкости к линии вакуум-насоса, отличающееся тем, что устройство снабжено трубкой, один конец которой сообщен с емкостью, а второй расположен за пределами емкости, при этом емкость установлена снаружи боковой стенки реактора, канал выполнен наклонным в стенке реактора для прохода трубки устройства во внутриреакторное пространство, причем емкость снабжена днищем с отверстием, выполненным с возможностью его перекрытия.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на внешней поверхности емкости и трубки установлены нагревательные элементы с теплоизоляцией.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам аналитического контроля пульповых продуктов, растворов или суспензий в потоке, применяемых в горно-обогатительной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к ветеринарии и медицине и может использоваться при неинвазивном исследовании крови животных с помощью ультразвуковых волн. Способ окраски тромбоцитов после ультразвукового воздействия включает обработку образцов крови ультразвуком от 30 с до 45 с, интенсивностью 0,4 Вт/см2, частотой 880 кГц, бегущей ультразвуковой волной, режим непрерывный, с последующим приготовлением мазков крови и их окраской дифференциальными красителями.

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано для окраски тромбоцитов после воздействия ультразвуком. Для этого проводят предварительную обработку образцов крови in vitro модулированным ультразвуком со скважностью 2, интенсивностью 0,05 Вт/см2 в течение 30-40 с, или интенсивностью 0,2 Вт/см2 в течение 20-35 с, или 0,4 Вт/см2 в течение 15-30 с, или 0,7 Вт/см2 в течение 15-20 с с любой частотой модуляции в диапазоне частот модуляции от 10 до 30 Гц или с частотой модуляции 800 Гц и несущей частотой 880 кГц, а также УЗ с несущей частотой 2,64 МГц, интенсивностью 0,4 Вт/см2 в течение 15-30 с в импульсном режиме с последующим приготовлением мазков крови и их окраской дифференциальными красителями.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для отбора проб из манифольда арматуры устья нефтедобывающей скважины, а также при отборе проб жидкости из трубопровода.

Группа изобретений относится к области экологии и воздухотехнического оборудования и предназначена для измерения качества воздуха. Для измерения качества воздуха осуществляют отбор проб воздуха с первой частотой выборки, чтобы получить множество проб качества воздуха при использовании первого датчика.

Изобретение относится к определению моющей способности синтетических моющих средств (CMC) и может быть использовано при товароведной оценке непродовольственных товаров.

Группа изобретений относится к авиационной технике, а именно к устройствам для обнаружения условий обледенения летательных аппаратов. Устройство содержит систему с датчиками и детектор условия обледенения.

Изобретение относится к животноводству. Предложенное устройство для отбора пробы молока из емкости 7 с уровнем молока Н содержит молокозаборную трубку 1 с фиксированным диаметром сквозного канала 9±1 мм и длиной L1.

Группа изобретений предназначена для избирательного переноса проб биологического материала или материала биологического происхождения. Контейнер содержит корпус (2), имеющий по меньшей мере отсек (3), подходящий для содержания по меньшей мере текучей среды или жидкости и/или для содержания по меньшей мере участка (16a) устройства (16) отбора для биологических проб.

Изобретение относится к области биохимии. Предложен микрофлюидный чип для создания клеточных моделей органов млекопитающих.

Изобретение относится к области гидрологии, а именно к устройствам для забора проб воды при измерении локального и общего расхода воды малых струящихся водопадов, где площадь стекания воды может составлять несколько десятков квадратных метров. Устройство для забора воды содержит прикрепленную к держателю емкость с водозаборной частью и водоотводящей частью, подключенной к измерителю расхода воды. Для повышения точности измерения расхода воды малых струящихся водопадов емкость со стороны водозаборной части содержит на входе прижимное кольцо с размещенным по контуру лицевой ее части уплотнительным кольцом, изготовленным из мягкого водонепроницаемого материала, например поролона. При этом водоотводящая часть емкости выполнена переходящей в трубу, к которой прикреплен гибкий шланг, подключенный к измерителю расхода воды. В качестве измерителя расхода воды используется мерная емкость либо стандартный механический расходомер. При этом емкость для забора воды выполнена в виде жесткого цилиндра с отводящим для воды патрубком либо в виде гибкой конусной воронки с гладкой или гофрированной поверхностью. Для удобства в работе держатель выполнен в виде ручки, прикрепленной с торцевой стороны к прижимному кольцу. Обеспечивается повышение функциональных возможностей устройства и точности измерения расхода воды. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к медицине и биологии и может быть использовано для фиксации головки бедренной кости в процессе ее распила при подготовке биологического материала к гистологическому исследованию. Устройство содержит корпус и удерживающие элементы. Корпус имеет четыре вертикальные стенки, отходящие от основания. В середине каждой стенки корпуса имеется сквозное отверстие, проходящее от верхней кромки до основания. По обе стороны от сквозного отверстия вдоль него рядами расположены отверстия с резьбой, предназначенные для установки в них удерживающих элементов в виде винтов с ручками и заостренными концами. Устройство изготовлено из сплава железа с хромированным покрытием. Обеспечивается получение высококачественных образцов костной ткани, пригодных для дальнейшего гистологического исследования, за счет сохранности гистологических структур кости, а также обеспечивается сокращение сроков получения образца и снижение трудоемкости. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к микробиологии и касается способа окраски гистологических срезов при диагностике трихинеллеза. Сущность способа заключается в окрашивании гистологических срезов гематоксилином Эрлиха, для этого добавляют 2-3 капли 10% диметилсульфоксида, промывают в воде до посинения среза. Далее наливают на него 2 капли раствора эозина, промывают срез водой. Наливают спирт, добавляют просветляющее средство. Использование способа позволяет получить стабильные срезы препаратов. 4 пр.

Изобретение относится к отбору проб твердой составляющей сварочного аэрозоля (ТССА), образующейся при дуговой сварке, для последующего анализа и может быть использовано для улавливания и отбора проб ТССА при проведении различных сварочных процессов. Способ включает улавливание твердой составляющей сварочного аэрозоля в зоне дыхания сварщика с помощью пробоотборного устройства, причем отбор пробы осуществляют после зажигания сварочной дуги и создания направленного воздушного потока в зону дыхания сварщика, пробоотборным устройством для улавливания твердой составляющей сварочного аэрозоля служит углеродсодержащая поверхность двухстороннего углеродного скотча, который липкой стороной приклеивают к маске сварщика, а по окончании процесса сварки скотч отклеивают от маски и помещают в контейнер для осуществления последующего анализа. Обеспечивается возможность отбора проб в стационарных и полевых условиях без использования дорогостоящего оборудования при низкой трудоемкости. 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 табл., 1 пр.

Изобретение относится к способам определения механических характеристик материалов, конкретно - к способу определения модуля упругости, предела прочности и предельной деформации. Сущность: осуществляют формование полого трубчатого изделия на оправке, вырезку из него образцов, нагружение образцов до разрушения с измерением силы и перемещения и последующий расчет значений механических характеристик. Образцы получают путем разрезки полого неотвержденного изделия на оправке вдоль и поперек оси с последующей разверткой и отверждением листа на плоской оправке, вырезкой из него образцов заданных размеров с толщиной листа вдоль и поперек первоначальной оси изделия и определения механических свойств (модуля упругости, прочности и предельной деформации) в осевом и окружном направлениях известными методами испытаний на растяжение, сжатие, изгиб, преимущественно методом продольного изгиба. Технический результат: разработка универсального способа определения механических характеристик (прочности, предельной деформации и модуля упругости) в осевом и окружном направлениях полых трубчатых изделий из композиционных материалов, повышение точности (достоверности) результатов испытаний и снижение их трудоемкости. 4 ил.

Изобретение относится к пробоотбору, морским исследованиям, изучению геологического и биологического осадочного материала. Седиментационный пробоотборник содержит конусообразную воронку и механизм. Воронка снизу имеет короб с сегментами в его нижней части. Механизм представляет собой две подпружиненные катушки, на которые с разных барабанов и разных сторон подается водонепроницаемая лента. При этом сегменты выполнены с радиусом, равным радиусам катушек, и короб плотно соприкасается с поверхностью лент. Ленты имеют полосы зацепления по краям и перпендикулярные полосы, упруго выступающие над поверхностью ленты для образования отсеков времени. Ширина полос ленты равна ширине торцевых дисков катушек. Слипшиеся ленты выполнены с возможностью поступления на принимающий барабан, имеющий силовой привод и расположенный под углом, близким к 90º к вертикали воронки. Обеспечивается повышение надежности работы и точности сбора осадочного материала. 2 ил.

Изобретение относится к способам изготовления стандартных образцов состава для оперативного и статистического контроля погрешности результатов измерений, в частности измерений массовой доли нефтепродуктов в почвах, грунтах и донных отложениях. Смешивают нефтепродукт с отмытым, высушенным и просеянным кварцевым песком фракцией 0,1-0,5 мм. Проводят аттестацию полученного материала по массовой доле нефтепродукта. При этом нефтепродукт добавляют к кварцевому песку в виде раствора в легколетучем неполярном органическом растворителе с последующим испарением растворителя при комнатной температуре в течение 5-7 дней. Полноту испарения растворителя контролируют взвешиванием сосуда с образцом. В качестве нефтепродукта используется моторное масло. В качестве растворителя используется гексан. Обеспечивается повышение качества анализа при определении содержания нефтепродуктов в почвах, грунтах и донных отложениях. 2 з.п. ф-лы, 3 табл.

Группа изобретений относится к оборудованию для проведения анализа и может быть использована для диагностики и лечения пациентов. Микрожидкостная резистентная сеть (20) содержит первый (112) и второй (114) микрожидкостные каналы в жидкостном сообщении с впускными отверстиями (22) и (24) для первой и второй текучих сред соответственно. Сеть (20) дополнительно содержит крестообразный отсек (100) разбавления, имеющий первый (112) и второй (114) каналы в качестве первого и второго впускных отверстий отсека разбавления. При этом первое и второе впускные отверстия образуют первый узел соединения (110). Отсек разбавления дополнительно содержит первый микрожидкостной выпускной канал (122) для соединения части первой текучей среды из первого канала со второй текучей средой из второго канала (114) и второй микрожидкостной выпускной канал (124) для приема оставшейся части первой текучей среды. Первое (122) и второе (124) отверстия образуют второй узел соединения (120), расположенный напротив первого узла соединения. Причем указанный первый узел соединения содержит центральную точку (116), где стыкуются соответствующие боковые стенки первого и второго микрожидкостных каналов. При этом воображаемая ось (118) через указанную центральную точку делит угол между первым и вторым микрожидкостными каналами. Второй узел соединения содержит дополнительную центральную точку (126), где стыкуются соответствующие боковые стенки первого и второго микрожидкостноых выпускных каналов. При этом дополнительная центральная точка смещена относительно указанной воображаемой оси на предварительно заданное расстояние. Одноразовый картридж для системы анализа текучих сред организма содержит микрожидкостную резистентную сеть (20). Микрожидкостное устройство (200) содержит микрожидкостную резистентную сеть (20) и измерительное устройство (50), содержащее канал образца в жидкостном сообщении с первым микрожидкостным выпускным каналом. Канал образца содержит средство (52, 54, 62, 64) измерения. Обеспечивается получение определенных оптимальных скоростей потоков текучих сред и уменьшается риск застревания пузырьков воздуха. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 6 ил.

Группа изобретений относится к приготовлению образца для минералогического анализа в электронно-лучевой системе в нефтегазовой и горнодобывающей отраслях. По первому варианту способа забирают минералогический образец для анализа, сушат его и отделяют от собранного образца более мелкую представительную аликвоту и помещают вместе аликвоту и оба компонента быстросхватывающегося двухкомпонентного фиксирующего состава на основе эпоксидной смолы в форму образца. Производят отверждение фиксирующего состава в течение 3 мин и добавляют аликвоту к фиксирующему составу в форме, смешивают аликвоту и фиксирующий состав в форме в автоматическом смесителе. Причем упомянутое смешивание начинается в течение 30 секунд с момента добавления аликвоты к фиксирующему составу в форме. Обеспечивают возможность отверждения фиксирующего состава для формирования отвержденной заготовки образца в форме, разрезают форму и отвержденную заготовку образца для удаления верхней части отвержденной заготовки образца и вскрытия плоской внутренней поверхности образца, и без шлифовки или полировки поверхности образца наносят слой проводящего материала на поверхность образца для получения образца для анализа. По второму варианту способа объединяют образец с неотвержденным фиксирующим составом на основе эпоксидной смолы, смешивают образец и фиксирующий состав в форме в автоматическом смесителе. Обеспечивают возможность отверждения фиксирующего состава для формирования отвержденной заготовки образца в форме. Разрезают форму и отвержденную заготовку образца для удаления верхней части отвержденной заготовки образца и вскрытия плоской внутренней поверхности образца. Наносят слой проводящего материала на поверхность образца для получения образца для анализа. Устройство содержит систему дозирования для дозирования неотвержденного фиксирующего состава на основе эпоксидной смолы, систему смешивания для смешивания неотвержденного фиксирующего состава с минералогическим образцом в форме, резак для разрезания отвержденного фиксирующего состава и минералогического образца в форме при разрезании самой формы, обеспечивающий без шлифовки достаточно гладкую поверхность образца для анализа образца с помощью пучка электронов. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к образцам для определения остаточных технологических напряжений в деталях типа лопаток турбин авиационных двигателей. Образец 1 состоит из элементов корыта, спинки и скругленной кромки пера. Образец 1 имеет V-образную форму. Средняя часть образца 1 представляет собой стержень 2 с большой кривизной t/R>0,2, где: t - толщина стержня, R - радиус кромки, образованной скругленной кромкой 3. Вогнутая поверхность образца 1 является частью отверстия радиусом r=R-t, соосного со скругленной кромкой 3. Криволинейный стержень 2 сопряжен с длинными концами - удлинителями 4, разведенными на угол α. Метрологическая система включает параметры: толщину t криволинейной части, высоту Н, ширину А в основании, угол α развода удлинителей 4. Толщина t криволинейной части составляет 3…4 толщины снимаемого материала с остаточными напряжениями. Обеспечивается возможность определения тангенциальных остаточных напряжений в скругленной кромке пера полнотелой лопатки. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к устройствам для взятия проб в жидком или текучем состоянии и может быть использовано в ядерных реакторах с жидкометаллическим теплоносителем для отбора проб расплавленного теплоносителя. Устройство содержит емкость 1 для фиксации отобранной пробы теплоносителя, трубку 2 и трубопровод 3 для подключения емкости к линии вакуум-насоса. Емкость 1 установлена снаружи боковой стенки реактора. Нижний торец емкости 1 герметично закрыт днищем, в котором выполнено отверстие 4 для выхода отобранной пробы с возможностью его перекрытия на период отбора пробы. Для подачи пробы теплоносителя в емкость 1 к ней одним концом присоединена трубка 2. Второй конец трубки 2 свободный и расположен за пределами емкости 1 ниже места сообщения трубки 2 с емкостью 1 и предназначен для погружения в теплоноситель. Канал 7 в боковой стенке реактора выполнен наклонным для прохода трубки устройства во внутриреакторное пространство. Обеспечивается упрощение конструкции устройства и улучшение радиационной обстановки при отборе пробы. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх