SU1428077A1 - Устройство дл загрузки сыпучего дерного топлива в оболочку тепловыдел ющего элемента и дозатор дл загрузки сыпучего дерного топлива в оболочку теплобыдел ющего элемента - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области  дерной техники, в частности к устройствам изготовлени  тепловыдел ющих элементов с гранулированным  дерным топливом. Целью изобретени   вл етс  повьшениё качества и производительности при загрузке топлива в оболочку ТВЭЛа любого типоразмера и повышение точности дозировани . Устройство содержит дозаторы 1 и 2, взвешивающее устройство 5 и устрой- ,ство.б дл  посто нного размещени  компонентов топлива. Устройство 6 выполнено в виде полой емкости с коническим днищем 7, которое снабжено заслонкой 8 с приводом 9. Компьютер 10, через преобразователь 11 частота - код св зан со нзвешиваю111им устройством 5, через устройство 12 ввода дискретных сигналов - с датчиками положени  13 и 14, устаноаленными с возможностью взаимодействи  через секторы 15 и 16 с дозаторами 1 и 2, а через устройство 17 нывода дискретных сигналов - с приводами 3 и 4 и заслонкой 8. Дозаторы 1 и 2 содержат вращающийс  барабан 22 с отверстием 23 и выходным каналом 24, ссыпное отверстие 25 которого расположено противоположно отверстию 23 в торцовой стенке барабана 22. Барабан 22 снабжен перегородкой 26, в которой выполнено отверстие 23, Во внутренней полости барабана 22 установлены два шнека 27 и 28, причем шнек 28 закреплен на стейке барабана 22, а шнек 27 - на оси 29. Механизм ре-- гулировани  дозы сыпучего топлива выполнен в виде сектора 15 с развернутым углом. Сектор 15 установлен с возможностью совместного вращени  с барабаном 22. 2 с.п. ф-лы, 7 ил. с & IMBA ю 00 о sl

Description

Изобретение относитс  к области  дерной , конкретно - к ме- |ханнке изготовленн  тепловьщел ющих элеме тов дп   дерньк реакторов с использованием гранулированного  деного топлива, и может быть использовано дл  усовершенствовани  обо-, рудовани  дл  дозировани  и загрузк :В оболочку тепловь дел юш,их элемен- тов сыпучего  дерного топлива. Целью изобретени   вл етс  повы- (шеиие качества и произгводительности |при загрузке S оболочку любого ти- поразмера тепловьщел ющего злемента и повышение точности дозировани .

На фиг.1 изображена схема уст- :ройства дл  загрузки сыпучего  дер- ног о топлива в оболочку тепловыде- |л ющего элемента;.,на фиг. 2 - вид |по стрелке А на фиг,1; на фиг.3 - дозатор устройства загрузки сыпуче- го  дерного топлива в оболочку тепловьщел ющего элемента (разрез Б-Б на фиг.1); на фиг,4 - разрез В-В на фиг.З; па фиг,5 - ра-зрез Г-Гнафиг. на фиг.6 - разрез Д-Д на фиг.1; на фиг.7 изображено послойное разме- :Щение фракций топлива в полой ем- {кости..

i . Усп ройство дл  загрузки сыпучего i дерного топлива в оболочку твэла с держит- дозаторы 1 и 2 (в данном случае приведен пример, когда доза- уторов два5Т.е. фракдий сыпучего-ма- териала тоже две), которые оснащены приводами 3 и 4, Имеютс  взвешивающее устройство 5 и устройство ,;лл  послойного размещени  компонентов Топлива. Оно выполнено в виде

полой емкости 6 с коническим днищем 7, которое снабжено заслонкой 8 с приводом 9. Иа взвешивающем устройсве 5 установлено устройство 6. ,1

i Устройство загрузки  дерного топлива в оболочку твэла снабжено iкомпьютером 10, который Через преобразователь 11 частота - код св за с о взвешивающим устройством 5, через устройство 12 ввода дискретных сигналов св зан с датчиками положени  13 и 14, установленнь ми с воз . можностью взаимодействи .через секторы 15 и 16 .с дозаторами 1 и 2, а через устройство 17 вывода дискрет- ных сигналов св зан с приводами 3 и 4 дозаторов 1 и 2 и. заслонкой 8. Между дозаторами 1 и 2 и полой емкостью 6 установлена вороика 18,при 5

0 5 0

с;

0

5 „ г

чем в самой емкости 6 располагаетс  распылитель 19 в виде спиральной пружины, а под ней размещена еще одна воронка 20, горловина которой располагаетс  в оболочке 21 тепловыдел ющего злемента при засыпке сыпучего материала в нее.

Дозатор содержит вращающийс  барабан 22 с дозирующим отверстием 23 и выходным каналом 24, ссьшное отверстие 25 которого расположено противоположно дозирующему отверстию 23 (см. фиг.2) в торцовой стенке барабана 22. Дозатор.также содержит механизм регулировани  дозы сьтучего  дерного топлива, который выполнен в Виде сектора 15 с развернутым углом , причем сектор 15 установлен с возможностью совместного вращени  с барабаном 22. Барабан 22 снабжен перегородкой 26, в которой размещено , дозирующее отверстие 23. Внутренн   полость барабана 22 снабжена двум  концентрично.установленными шнеками 27 и 285 причем шнек 28 закреплен на стенке барабана 22, а щнек 27 на оси врагцени  29. При этом дозирующее от- верстич 23 размегдено между концевыми кромками а и ,б шнеков 27 и 28 соответственно (см. фиг.6). Каждый барабан 22 дозаторов имеет устройство. 30 ;зд  засыпки в него сыпучего мате- , риала.

Устройство дл  загрузки-и дозатор работают следуюш 1м образом.

Каждом барабан 22 дозаторов 1 и 2 через устройство 30 загружаютс  соответствующей фракцией гранулированного порошка Б количестве, достаточном дл  Снар жени  нескольких тепловыдел ющих элементов. Оператор нажатием клавиши компьютера подает команду на начало загрузки топлива из дозаторов 1 и 2 в устройство 6 дл  послойного размещени  топлива.

Компьютер 10 по заданной программе включает привод 3 барабана 22 дозатора 1, который начинает вращатьс . Шнек 28 подгребает гранул т к поперечной перегородке 26, а шнек 27 отгребает излишки гранул та от перегородки. Таким образом, высота сло  гранул та в районе перегородки 26 поддерживаетс  посто нно равной высоте шнека 28 и не зависит от ког личества гранул та в бараб.ане 22. В тот момент, когда дозирующее отверстие 23, расположенное в попереч10

31А28077

ной перегородке 26, оказываетс  в крайнем нижнем положении, сектор 16 начинает взаимодействовать с датчиком положени  1А и компьютер отклю- чает привод 3 барабана 22 на заданное врем  (0-1 с)..При этом грану- л т через дозирующее отверстие 23 перетекает в выходной . канал 2А, Таким образом, происходит отбор, пор ции гранул та, величина которой определ етс  временем остановки. При дальнейшем вращении барабана 22 сектор 16 перестает взаимодействовать с датчиком положени  14, и компьютер выключает привод 3 барабана 22. На этом первый рабочий цикл дозатора 1 заканчиваетс , и порци  гранул та из выходного канала 24 через ссыпное отверстие 25 и воронку 18 поступает в полую емкость 6 и.пбсредством распылител  19 укладываетс  ровным тонким слоем. Через 0,5 с (врем , необ . ходимое дл  успокоени  взвешивающего

бочем цию1е данного дозатора. В результате этого следующа  порци  дан ной фракции изменитс  на необходимую величину и скомпенсирует отклонение предыдущей порции.

За первым рабочим циклом дозатора 1, следует гтервый раб.очий цикл дозатора 2, который выполн етс  аналогично . По -его завершению порци  гранул та из барабана

2 через воронку 18 .по- в полную емкость 6 и-;;по- распьшител  19 укладнфракщ1и дозатора ступает средством

15 ваетс  ровным тонким слоем на citCgS гранул та из барабана дозатора ifii N Компьютер фиксирует величину маС|,ы этой порции и вводит коррекцию дй следующей порции данной фракции .далее следует второй рабочий цикл ра 1. Втора  порци  гранул та иэ й(о- затора 1, измененна  относительней : . первой порции из этого же дозато.1|а -на требуемую величину (дп  кЬмпейса20

устройства) компьютер фиксирует фак- 25 ции отклонени  фактического значени 

тическую массу порции и сравнивает ее с заданной и при наличии отклонени  производит коррекцию времени остановки в последующем рабочем цикле данного дозатора.

Аналогичным образом происходит рабочий цикл дозатора 2. Затем снова включаетс  в работу дозатор 1 и т.д.

В процессе работы дозаторов 1 и 2 компьютер производит расчет и стабилизацию фактической средней величины массы порции каждого компонента, тем самым посто нно выдерживаетс  заданное соотношение между компонентами в

бочем цию1е данного дозатора. В результате этого следующа  порци  дан ной фракции изменитс  на необходимую величину и скомпенсирует отклонение предыдущей порции.

За первым рабочим циклом дозатора 1, следует гтервый раб.очий цикл дозатора 2, который выполн етс  аналогично . По -его завершению порци  гранул та из барабана

2 через воронку 18 .по- в полную емкость 6 и-;;по- распьшител  19 укладнфракщ1и дозатора ступает средством

от заданного), поступает в полую ен-, кость 6 и укладываетс  тонким слоем на слой гранул та из дозатора 2 и т.д. В процессе отработки заданного количества циклов в полой емкости 6 образуетс  смесь двух фракщ1Й, состо ща  из тонких чередующ1-1хс  слоев каждой фракции. Благодар  тоьту, что. . примен етс  стабилизаци  фактической величины каждой порции относительно заданных значений, обеспечиваетс  на бор заданной массы смеси и выдержива- етс  с высокой точностью соотношение между фракци ми во всем объеме емко

смеси и обеспечиваетс  набор заданной о смеси в и по фракци м.

После отработки заданного количества цикпов компьютер включает элек- тромагнитный привод 9 заслонки.8,и

подготовленна  смесь компонентов по- gкращени  числа транспортных операций,

.ступает через воронку 20 в вибрирую-упростить обслуживание и настройку

щую оболочку 21 твэла.устройства, осуществл ть загрузку

Вследствии действи  множества раз-оболочек малого диаметра, за счет

личных случайных факторов фактическа  масса порции будет отличатьс  от за- данной.Само по себе такое единичное отклонение в пределах одной - двух порций незначительно, но если не прин ть мёр к его устранению, то- суммарное отклонение от порции к порции

будет увеличиватьс . Дл  устранени  и компенсации таких единичньк отклонений компьютер производит коррекцию в(.амени остановки в последующем расти 6.

Использование предлагаемого технического решени  позвол ет повысить производительность загрузки оболочек тепловыдел ющих элементов за- счет со

возможности регулировани  порций и контрол  процесса послойной загрузки повысить качество тепловыдел ющих элементов, т.е. сократить число теп- лoвыдeл ювo x элементов, возвращаемых на переработку, уменьшить габариты устройства загрузки сыпучего  дерного топлива в оболочку тепло- вьщел ющего элемента, уменьшить капитальные и эксплуатационные эатра-. ты. .

Claims (2)

1. Устройство дл  загрузки сьту- чего  дерного топлива в оболочку тепловьщел ющего элемента, содержащее оснащенное приводами и дозаторами взвешивающее устройство, отличающеес  тем, что, с целью. повышени  качества и производительности при .загрузке топлива в оболочку любого типоразмера тепловыдел ю- щего элемента, оно снабжено устройством дл  послойного размещени  компонентов топлива, выполненным в виде полой емкости с коническим днищем, снабженным .заслонкой с приводом, и установленным на взвешивающем устройстве , и компьютером, который через преобразователь св зан со взве шивающим устройством-через устройство ввода дискретных сигналов с датчиками положе ш , установленными с возможностью взаимодействи  с дозаторами , а через устройство вывода дискретных сигналов с приводами дозаторов и заслонки.

Г

2. Дозатор дл  загрузки сыпучего  дерного топлива в оболочку тепловыдел ющего элемента, содержаний вра- . щающийс  барабан с дозируюи(1.1к отвер- ствием и выходньм каналом, ссыпное отверстие которого расположено противоположно дозирующему отверстию в торцовой стенке барабана, и механизм

0 регулирозапи  дозы сьтучего  л ерно- го топлива, отличамщийс  тем, что, с целью повышени  точности дозировани , барабан снабжен поперечной перегородкой, в которой размещено

5 дозирующее отверстие, внутренн   полость барабана снабжена двум  концен- трично установленными шнеками с винтами противоположного направлени , причем один из шнеков закреплен на

0 стенке барабана, а второй на оси вра-. щени , дозирующее отверстие размещено, между концевыми кромками шнеков, а механизм регулировани  дозы сыпучего материала выполнен в виде сектора с

5 развернутым углом,установленного с возможностью совместного -вращени  с барабаном, .

Физ. 1

5 В

фцг.З

ВидА

Фи&. 2

8-8

Ik

Г

Фиг,

г- г

4.

Фи8.5

д-д

Фиг.6