УСТРОЙСТВО СНАРЯЖЕНИЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЛИНИИ Российский патент 2006 года по МПК G21C21/02 G21C3/04 

Изобретение относится к атомной энергетике и может найти применение на предприятиях изготовления тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ).

Известно, что в процессе снаряжения ТВЭЛов наряду с снаряжением ТВЭЛ ведется контроль снаряженных ТВЭЛов на правильность сборки основных компонентов ТВЭЛа. Сюда входит определение длины столба топлива, зазоров между таблетками, длины газосборника, наличие крепежных деталей в виде фиксаторов или пружины, наличие сколов таблеток в газосборнике, расколовшихся таблеток или сколов таблеток, попавших в зазоры между таблетками гамма-абсорбционным методом, и прямое взвешивание для определения массы топлива в ТВЭЛе (см. Разработка, производство и эксплуатация тепловыделяющих элементов энергетических реакторов, кн.2, под редакцией Ф.Г.Решетникова, М., Энергоатомиздат, 1995 г., стр.280-283).

В процессе контроля не исключается выявление снаряженных ТВЭЛов с отклонениями по вышеперечисленным параметрам контроля. Однако информация по их расснаряжению отсутствует.

Наиболее близким по техническим условиям и достигаемому эффекту является устройство снаряжения тепловыделяющих элементов автоматической линии (см. Автоматическая линия изготовления тепловыделяющих элементов (Патент RU 2070740, МПК 6 G 21 C 21/02, Заявка 94018136/25 от 17.05.94, опубл. 20.12.96).

Устройство снаряжения ТВЭЛов автоматической линии включает вибропитатель поштучной подачи топливных таблеток на горизонтальные ложементы с соосно примыкающими к ним оболочками в ложементах для укладки оболочек, размещенные на столешнице с вибратором отсекатель-упор начала столба топливных таблеток и отсекатель-прижим конца столба топливных таблеток.

Устройство предназначено только для снаряжения топливными таблетками оболочки через ее открытый конец. Другой конец оболочки загерметизирован сваркой нижней заглушки к концу оболочки.

Технической задачей изобретения является расширение технологических возможностей устройства за счет выполнения расснаряжения снаряженных бракованных оболочек без повреждения при этом топливных таблеток и без загрязнения воздушной среды пылью диоксида урана.

Эта техническая задача решается тем, что в устройстве снаряжения ТВЭЛов автоматической линии, включающем вибропитатель поштучной подачи топливных таблеток на горизонтальные ложементы с соосно примыкающими к ним оболочками в ложементах для укладки оболочек, размещенные на столешнице с вибратором отсекатель-упор начала столба таблеток и отсекатель-прижим конца столба топливных таблеток.

Согласно изобретению с противоположной стороны примыкания ложементов для укладки оболочек к горизонтальным ложементам установлены сборники топливных таблеток в виде съемных емкостей с крышками, у которых в днище выполнены продольные пазы, повторяющие выступы на местах посадки, снабженные стыкующимися между собой трубками вакуумной системы в момент установки съемной емкости на место посадки, а соосно открытому концу снаряженной бракованной оболочки в съемной емкости выполнено отверстие ввода открытого конца снаряженной бракованной оболочки в съемную емкость с уплотнительным кольцом из эластичного материала вокруг снаряженной бракованной оболочки. Другим отличием является то, что в качестве эластичного материала использована резина.

Такое выполнение устройства наряду с снаряжением топливных таблеток в открытый конец оболочки может быть использовано для расснаряжения топливных таблеток из открытого конца снаряженной бракованной оболочки в съемную емкость без повреждения при этом топливных таблеток и без загрязнения воздушной среды пылью диоксида урана.

На чертежах представлено устройство снаряжения ТВЭЛ автоматической линии, где на

Фиг.1 - общий вид устройства,

Фиг.2 - съемная емкость,

Фиг.3 - съемная емкость (разрез по А-А).

Устройство снаряжения ТВЭЛов автоматической линии включает вибропитатель 1 поштучной подачи топливных таблеток 2 на горизонтальные ложементы 3 с соосно примыкающими к ним оболочками 4 в ложементах 5 для укладки оболочек, размещенные на столешнице 6 с вибратором 7 отсекатель-упор 8 начала столба таблеток 2 и отсекатель-прижим 9 конца столба топливных таблеток 2.

С противоположной стороны примыкания ложементов 5 для укладки оболочек 4 к горизонтальным ложементам 3 установлены сборники 10 топливных таблеток в виде съемных емкостей с крышками, у которых в днище выполнены продольные пазы 11, повторяющие выступы 12 на местах посадки.

Съемные емкости снабжены стыкующимися между собой трубками 13, 14 вакуумной системы в момент установки съемной емкости на место посадки.

Соосно открытому концу 15 снаряженной бракованной оболочки 4 в съемной емкости выполнено отверстие 16 ввода открытого конца 15 снаряженной бракованной оболочки 4 в съемную емкость с уплотнительным кольцом 17 из эластичного материала вокруг снаряженной бракованной оболочки 4.

В качестве эластичного материала использована резина.

Устройство снаряжения ТВЭЛ автоматической линии работает следующим образом.

На ложементы 5 для укладки оболочек укладывают оболочки 4 открытым концом в сторону горизонтальных ложементов 3. Включают вибратор 7 на столешнице 6 и вибропитатель 1 подачи топливных таблеток 2 на горизонтальные ложементы 3 при закрытом отсекателе-упоре 8. При амплитуде колебаний 0-4,8 мм, угле вибрации 30±1° и частоте колебаний 10-118 герц формируется столб топливных таблеток 2 на горизонтальных ложементах 3, а затем отсекателем-прижимом 9 заданный столб отсекается от потока топливных таблеток 2 и вводится в открытый конец оболочки 4.

Устройство в режиме расснаряжения снаряженных бракованных оболочек работает следующим образом. На ложементе 5 для укладки оболочек укладывают снаряженные бракованные оболочки 4 открытым концом в сторону, противоположную от примыкания ложементов 5 для укладки снаряженных бракованных оболочек 4 к горизонтальным ложементам 3. Сборники топливных таблеток 2 в виде съемных емкостей 10 с крышками своими продольными пазами 11 в днище устанавливают на выступы 12, ориентируют их отверстиями 16 в сторону открытого конца 15 снаряженной бракованной оболочки 4 и стыкуют трубки 13, 14 вакуумной системы. Открытый конец 15 снаряженной бракованной оболочки вводят в отверстие 16 ввода открытого конца 15, имеющего уплотнительное кольцо 17 из эластичного материала в виде резины, трубки 13, 14 сообщают с вакуумной системой и при отключенном вибропитателе 1 подачи топливных таблеток 2 при амплитуде колебаний 0-4,8 мм, угле вибрации 30±1° и частоте колебаний 10-118 герц осуществляют расснаряжение топливных таблеток 2 из снаряженной бракованной оболочки 4 через открытый конец 15 в съемную емкость 10, из которой после контроля и отбраковки топливные таблетки 2 и оболочки поступают на операцию снаряжения, а оболочка - на повторное снаряжение.

Изобретение относится к атомной энергетике и может найти применение на предприятиях по изготовлению тепловыделяющих элементов для тепловыделяющих сборок энергетических ядерных реакторов. Технический результат изобретения - расширение технологических возможностей устройства за счет выполнения расснаряжения оболочек без повреждения топливных таблеток и загрязнения воздушной среды пылью диоксида урана. С противоположной стороны примыкания ложементов для укладки оболочек к горизонтальным ложементам установлены сборники топливных таблеток в виде съемных емкостей с крышками, у которых в днище выполнены продольные пазы, повторяющие выступы на местах посадки, снабженные стыкующимися между собой трубками вакуумной системы в момент установки съемной емкости на место посадки. Соосно открытому концу снаряженной бракованной оболочки в съемной емкости выполнено отверстие ввода открытого конца снаряженной бракованной оболочки в съемную емкость с уплотнительным кольцом из эластичного материала, например резины. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство снаряжения тепловыделяющих элементов автоматической линии, включающее вибропитатель поштучной подачи топливных таблеток на горизонтальные ложементы с соосно примыкающими к ним оболочками в ложементах для укладки оболочек, размещенные на столешнице с вибратором отсекатель-упор начала столба таблеток и отсекатель-прижим конца столба топливных таблеток, отличающееся тем, что с противоположной стороны примыкания ложементов для укладки оболочек к горизонтальным ложементам установлены сборники топливных таблеток в виде съемных емкостей с крышками, у которых в днище выполнены продольные пазы, повторяющие выступы на местах посадки, снабженные стыкующимися между собой трубками вакуумной системы в момент установки съемной емкости на место посадки, а соосно открытому концу снаряженной бракованной оболочки в съемной емкости выполнено отверстие ввода открытого конца снаряженной бракованной оболочки в съемную емкость с уплотнительным кольцом из эластичного материала.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве эластичного материала использована резина.