Защитный шибер канала исследовательского реактора Советский патент 1979 года по МПК G21C19/24 

(54) ЗАЩИТНЫЙ ШИБЕР КАНАЛА ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО

РЕАКТОРА

1

Изобретение относится к области ядерной техники, в частности к устройствам биологической защиты ядерного реактора, оснащенного физическими пучками для проведения экспериментальных работ с потоками нейтронов и гамма-излучения.

Известна конструкция щибера и устройства биологической защить ядерного реактора позволяющая проводить эксперименты на физических пучках исследовательских ядерных реакторов 1.

Затвор такой конструкции включает корпус, расположенный в биологической защите и защитное колесо с каналом.

Недостатком такого решения является необходимость специальных защитных средств при загрузке экспериментальньгхпрй спдсоблений в каналы затвора.

Известен также защитный щибер канала исследовательского реактора, содержащий поворотные цилиндрические элементы ИЗШщитного материала, сквозной диаметральный канал в поворотном цилиндрйчёскбм элементе и привод для поворота Цилиндрического элемента 2.

При горизонтальном положении диаметрального канала затвор открыт. При повороте колеса на 90° физический пучок перекрывается защитными слоями колеса (из свинца и парафина). При промежуточном положении колеса затвора в нем могут быть установлены образцы для облучения в слабом поле нейтронов.

Недостатком такой конструкции является то, что она не обеспечивает полной радиационной безопасности при загрузке необходимых экспериментальных приспособлений (коллиматоров, пробок, фильтров и т. п.) в каналы щибера на работающем реакторе без применения специальных защитных устройств для перегрузки, а также невозможность замены (извлечения) экспериментальных приспособлений без демонтажа разборной защиты и приборов в физическом зале реактора в районе выхода физического пучка и необходимость специальной системы охлаждения элементов конструкции щибера при использовании его на физических пучках с интенсивным энерговыделением. Целью изобретения является повышение радиационной безопасности при загрузке в

tv.J -вЧ2аивйэгй5 гй5 яйв- м&лканалы шибера экспериментальных приспособлений при работе реактора. Цё31& дЬстигается тей, что предлагаемый шибер выполнен в виде двух поворотных ЭДЯй ндрй чёСКйх эл ё ментов, у ст а но в л е и н ы х на параллельных осях один за другим, из которых первый цилиндрический элемент, примыкающий к выходному отверстию канала, имеет меньший диаметр, чем второй цилиндрический элемент, установленный ближе к наружной поверхности биологической защиты реактора, причем первый цилиндрический элемент имеет один сквозной диаметральный канал, а, второй цилиндрический элеТйёНТ имеет два сквозных диаметральных КаШлатрасположенных под острым углом один к другому, а над верхней чайТШ бторо 6далЙ йрйЧег1ГотЬ эЛёмента расположен наклонный патрубок для загрузки экспериментальных приспособлений. .л...,..„.,, -У ,, Все элементы конструкции шибера выТГблненЫ из температуростойких материалов, найрййер ИЗчугуна и серпентинитового бетбнау расположенных слоями перпендикулярно оси пучка с соотношением, например 1:1, а наружный слой защиты выполнен, например, из полиэтилена с аморфным бором. На фиг. 1 изображен зашитный шибер горизонтального канала; на фиг. 2 - разрез Л-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б На фиг. 1. Предлагаемоеустройство защитного шибера ядерного реактора содержит стационарную защиту 1, выполняющую роль корпуса, большое 2 и малое 3, вращающиеся защитные колеса, загрузочный наклонный канал 4 с защитной пробкой и захватом 5, привод 6 большого колеса, привод 7 малого колеса, защитную пробку 8 и наружный чехол 9, забетонированнь1Й в массив биологической заЩйТы ре а ктор а. Стационарная защита снабжена опорными роликами 10, которые облегчают демонтаж шибера для ремонтных работ. Эле Мейты ;конструкции стационарной защиты ШШГОёЖГ 113 Чугуйа терпёнйнй бетонагзайятото в специальные полости и отверстия чугунных элементов. МаЛое:Колесо выполнено из чугуна с заливкой полостей и отверстий серпентинитовьш беконом: , : Бол шое колесо такжевыпбЛЙёнбизчугуна с заливкой полостей и отвестий серпен тинитовьш бётоном, полуокружности, .обращенной в сторону физ Г§с1 Уг 3ала, крайня Й полость кол ёсазапдлг леном с аморфным борой , что претготврашает накопление промежуточных нейтронов. лд.. стационарной защите ближайЦдйй к физическому залу слойТаШ ШТ ШШ11бЛиэтиленом с аморфным бором.

763867 В малом .Колесе имеется одно сквозное атверстио, а в Зольпюм - одно или несколько пересекающихся сквозных отверстий. Устройство работает следующим образом. . При соответствующем повороте колес, когда отверстия в них совпадают с осью физического пучка реактора, шибер открыт. При закрытом шибере отверстие в малом колесе перпендикулярно оси пучка, а в больЩОМ колесе отверстия расположены под определенным углом к оси пучка. Поворот защитных колес осуществляет;ся дистанционно с помощью электропривода. КажДОёЙблёс6имеет ёвЬй электропривод.,;.. -.-,, ,-., Для загрузки-выгрузки приспособлений в каналах шибера без применения специальных загрузочных механизмов, обеспечиВЖЮЩих защиту персонала в физическом зале, необходимо повернуть малое колесо в положение «закрыто, т , е. поставить отвёрстиё в колесеперпендикулярно оси пучка. Затем вручнуй ИЛИ с помощью загрузочного устройства производится загрузка или замена приспособлений в каналах большого колеса шибера. Причем на остановленном реакторе загрузку можно производить как при горизонтального положении каната в большом колесе шибера, так и при наклонном положении через загрузочный наклонный канал. Предпочтительной по обеспечению защй й явЛяется загрузка через наклонный канал..На рабогающём реакторе загрузку приспособлений в каналы шибера можно производить только через наклонный загрузочный канал. . Второй канал в большом колесе шибера позволяет установить в шибер дополнительные приспособления (фильтры, мишени и т. д.), что обеспечивает быстрый переход от Одцогр эксперимента к другому и увеличение коэффйЦтенТа полезного использования физич еского канала. Формула изобретения 1. Защитный шибер канала исследовательского реактора, содержащий поворотные цилиндрические элементы из защитного материала, сквозной диаметральный канал в пОвОрОтнОМ цилиндрическом элеменТё й ггривод71ля поворота цилиндрического элемента, отличающийся тем, что, с целью Швьгцгенйя радиационной безопасности при загрузке в каналы шибера эксперименталь- tox приспосОблений при работе реактора, шибер ebiiiti HeH в виде двух поворотных 1|йлйнЖрМё8КЙ:Г элементОв, установленных На параЛлёЛЪНых осях один за другим, из которых первый цилиндрический элемент.

примыкающий к выходному отверстию канала, имеет меньший диаметр, чем второй цилиндрический элемент, установленный ближе к наружной поверхности биологической защиты реактора, причем первый цилиндрический элемент имеет один сквозной диаметральный канал, а второй цилиндрический элемент имеет два сквозных диаметральныхканала, расположенных под острым углом один к другому, а над верхней частью второго цилиндрического элемента расположен наклонный патрубок для загрузки экспериментальных приспособлений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

$ 1955, с. 68 рис. 11 (прототип).

fai.l

,., f -У

., ь .

703867

)

3

I

X