Облучательное устройство

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических

РЕСПУБЛИК

„„SU„„82 04 85

З(51) Cj 21 С 1 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 2859966/18-25 (22) 25.12.79 (46) 30.05.83. Бюл. Н 20 (72) А.Ф. Грачев, Ю.Н. Исаев, Е.П. Клочков, В.А. Овчинников и Т. В. Аристова (53) 621 039.546 (088.81 (56) 1. Заявка Японии Н 52-27797, кл. 21 С 19/10, опублик. 1977.

2. Цыкапов В.А. и Самсонов Б.В.

Техника облучения материалов в реакторах с высоким нейтронным потоком.

Атомиздат, 1973, с. 117 (прототип) . (54)(57) ОБЛУЧАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус с патрубками и разделителем потока, размещенные внутри корпуса центральный элемент и дистанционирующие ребра, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, центральный элемент выполнен полым с продольными окнами, устройство снаб::.<ено размещенным внутри центрального элемента штоком, на котором закреплены верхние и нижние дистанционируащие ребра, разнесенные по высоте штока, причем верхние дистанционирующие ребра пропущены через продольные окна.

8204

Изобретение относится к области реакторной технике, к экспериментальным рблучательным устройствам, в частности к устройствам, в которых образцы можно перемещать в процессе испытания.

Известно устройство для перемеще- ния стержневых тепловыделяющих элементов ядерного реактора, содержащее направляющую трубу, установленную 1О на трубе поворотную шестерню, две зубчатые рейки, взаимодействующие с поворотной шестерней, а также захватный механизм, соединенный с проволокой, размещенной внутри направляющей трубы и соединенной с приводом.

Одна из зубчатых реек связана с захватным механизмом, предназначенным для размещения стержневого твэла (1) .

Недостатком указанного устройства является невысокая. надежность при многократных перемещениях твэлов в условиях длительного воздействия ,на проволоку теплоносителя и реакторного излучения в совокупности с меха- 25 ническим износом проволоки.

Известно облучательное устройство, содержащее корпус с патрубками и разделителем потока; размещенные внутри корпуса центральный элемент

: и дистанциойирующие ребра P2)

Недостатком известного устройства является невысокая надежность работы.

Это связано с отсутствием дистанционирования сборки относительно

35 разделителя потока при ее перемеще- нии. Отсутствие дистанционирования при перемещении сборки образцов может привести к ее смещению от оси, что вызывает нарушение условий теплообмена и, кроме того, при касании твэлами стенки разделителя потока на них возникают точки локального перегрева, котооые ведут к преждевременному выходу из строя как твэлов, 45 так и самого устройства (разделителя потока) .

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в облучательном устроистве, 50 содержащем корпус с патрубками и разделитель потока, размещенные внутри корпуса центральный элемент и дистанционирующие ребра, центральный элемент выполнен полым с продоль55 ными окнами, устройство снабжено размещенным внутри центрального элемента штоком, на котором закреплены

85 верхние и нижние дистанционирующие ребра, разнесенные по высоте штока, причем верхние дистанционирующие ребра пропущены через продольные окна, На чертеже изображен общий вид облучательного устройства.

Устройство включает .в себя корпус

1 с патрубками 2 и 3 для входа и выхода теплоносителя, разДелителем потока 4 и крышкой 5. Внутри корпуса размещен привод 6, соединенный с тягой 7, которая скреплена с центральным элементом 8, размещенным по оси устройства. Центральный элемент представляет собой трубу, в стенке которой выполнены продольные окна 9, имеющие форму прямоугольника высотой, равной ходу перемещения центрального элемента плюс ширина ребра.

Количество окон не менее трех и они равномерно распределены по сечению трубы центрального элемента.

Внутри центрального элемента размещена часть штока 10, к которому прикреплены дистанционирующие ребра нижние 11 и верхние 12, размещенные по высоте стержня в двух сечениях.

Верхние дистанционирующие ребра размещены напротив продольных окон 9 центрального элемента 8., причем при расположении образцов в крайнем нижнем положении верхняя грань окна расположена на уровне верхней грани ребер 12. Нижние дистанционирующие ребра расположены на части штока 10, выступающей из центрального элемента

8. Размер высоты ребер 11 и 12 равен расстоянию от поверхности стержня до внутренней поверхности разделителя потока. Поверхность ребер, обращенная к разделителю потока, выполнена . по скользящей посадке. Толщина ребер

11 и 12 выбирается из условия их надежной жесткости и выполняется по скользящей посадке с размером ширины окна 9.

Количество ребер в каждом сечении не менее трех и они равномерно расположены по окружности. К верхним дистанционирующим ребрам 12 прикреплен кожух 13 в виде цилиндрической трубы, который вместе с приводом 6 закреплен на корпусе устройства (на чертеже не показано) и служит для установки на необходимом уровне штока 10.

На внешней поверхности центрального элемента жестко закреплены верх485 4 печивается дистанционирование штока, а вместе с ним и дистанционирование центрального элемента 8 с образцами

16 при их перемещении.

При перемещении вниз из верхнего положения взаимодействие деталей устройства аналогичное, при этом центральный элемент 8 с образцами

16 движется вниз вдоль неподвижного штока 10.

Таким образом, сборка образцов дистанционирована в устройстве в любом стационарном положении и в процессе ее перемещения.

Конструкция устройства позволяет .путем обеспечения дистанционирования образцов в любом стационарном полонении. и при их перемещении повысить, надежность устройства за счет исключения возможности образования горячих точек локального перегрева в узлах конструкции, возникающих при . радиальном смещении образцов.

Повышение надежности устройства. может быть определено как отношение (tl количество испытуемых образцов)

A., при. условиии равновероятности любого направления смещения образцов. Так, например, в случае испытания 5 образ цов надежность устройства увеличивается на 204.

3 820 няя 14 и нижняя 15 решетки, предназ( наченные для размещения в них стержневых образцов 16. Коммуникации 17 служат для управления приводом 6.

Устройство работает следующим .образом.

Первоначально в реактор загружают корпус канала с разделителем 4 потока.

Патрубки подсоединяют к соответствующим трубопроводам. Затем в корпус 1р устанавливают предварительно собранwe воедино привод 6, тягу 7, кожух

13 и сборку образцов 16 с центральным элементом 8 и штоком 10, размещенным внутри центрального элемента. Затем корпус герметизируют крышкой 5, и коммуникации 17 подсоединяют к соответствующим приборам и аппаратам.

В исходном состоянии сборка образцов 16 установлена в нижнем положении 20 (на уровне зоны облучения) .

Дистанционирование образцов 16 в устройстве осуществляют дистанционирующими ребрами 11 и 12, жестко связанными со штоком 10. Перемещение образцов вверх из исходного нижнего положения и, наоборот, из верхнего в нижнее осуществляют приводом 6 через тягу 7, скрепленную с центральным элементом 8, на котором размещены решетки 14 и 15 с образцами 16. При перемещении вверх из нижнего положения, вверх перемещается тяга 7 и жестко скрепленный с-ней центральный элемент

8 с образцами 16. Центральный элемент

8 движется вдоль неподвижного штока

10, который установлен на определенном уровне с помощью кожуха 13 и дистанционирован B устройстве ребрами 11 и 12. С помощью продольных окон 9, через которые проходят верхние дистанционирующие ребра 12, обесТакое предположение допустимо в случае, если смещение образцов приво. дит к выходу из строя одного образца, размещенного в направлении смещения сборки. Это справедливо, например, при испытании твэлов, когда смещение сборки приводит к касанию оболочки твэлов стенки разделителя и возникновению. горячих точек локального перегрева.

Ф

Редактор H. дристова Техред В.Далекорей Корректор А. Ферен

»»»»»»»»

Заказ 6666/3 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

3 l3035, Иосква, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5 филиал ППП патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4