×
20.10.2013
216.012.7729

КРИОГЕННЫЙ ДОЗАТОР ШАРИКОВ ДЛЯ ХОЛОДНОГО ЗАМЕДЛИТЕЛЯ НЕЙТРОНОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002496165
Дата охранного документа
20.10.2013
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к средствам дозирования сыпучего материала в виде твердых шариков, в частности шариков из замороженных ароматических углеводородов, и предназначено для подачи рабочего вещества (шариков) в пневматический тракт с холодным газом гелия для последующей доставки их в камеру холодного замедлителя быстрых нейтронов интенсивного источника (ядерного реактора или нейтронопроизводящей мишени ускорителя). Изобретение направлено на улучшение стабильности температуры в дозаторе и на обеспечение контролируемой скорости дозирования шариков. В заявленном устройстве стенки бункера и часть подводящей гелий трубы выполнены из меди, а дозирующий элемент представляет собой один тонкий металлический диск с отверстиями определенного диаметра, расположенный в нижней торцевой части бункера вместо донышка. При неподвижном диске шарики не высыпаются из бункера. В режиме дозирования диск приводится в прерывистое вращение управляемым шаговым двигателем, скорость высыпания определяется размером шага вращения диска, частотой повторения шагов и количеством отверстий в диске. Высокая теплопроводность меди обеспечивает низкую температуру в бункере и на диске, близкую к температуре гелия в пневмотракте. Технический результат заключается в исключении принудительного охлаждения бункера жидким азотом. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к дозаторам сыпучего материала в виде твердых шариков, в частности шариков из замороженных ароматических углеводородов, и предназначено для подачи рабочего вещества (шариков) в пневматический тракт с холодным газом гелия для последующей доставки их в камеру холодного замедлителя быстрых нейтронов интенсивного источника (ядерного реактора или нейтронопроизводящей мишени ускорителя).

Известен дозатор для подачи твердых шариков замороженных ароматических углеводородов (смеси мезитилена и м-ксилола) в пневматический тракт с холодным газом гелия для доставки их в камеру холодного замедлителя нейтронов, с цилиндрическим стальным корпусом бункера для шариков, с баками жидкого азота, с диском на дне бункера со сквозными отверстиями диаметром больше диаметра шариков и расположенными по дуге окружности, с валом, предназначенным для равномерного вращения диска, с одним выходным отверстием на дне бункера диаметром значительно больше диаметра шариков, центр которого лежит на окружности того же диаметра, что и диаметр окружности расположения отверстий в диске, а над диском в районе выходного отверстия расположен отсекатель; описание в работе С.А. Куликов, А.А. Беляков, М.В. Булавин, Е.Н. Кулагин, А.А. Кустов, К.А. Мухин, А.Н. Федоров, Е.П. Шабалин, Д.Е. Шабалин, Full scale model of pelletized cold neutron moderators for the IBR-2M reactor. Proceedings of International Collaboration on Advanced Neutron Sources (ICANS XIX), PSI, Гринделвальд, Швейцария, 2010.

Недостатком дозатора является наличие отсекателя, который способствует образованию затора шариков при вращении диска и последующей их дефрагментации. Кроме того, охлаждение жидким азотом не позволяет достичь низкой температуры у дна бункера и на диске и к тому же неудобно в эксплуатации.

Задача изобретения состоит в том, чтобы обеспечить низкую температуру бункера без использования баков с жидким азотом и сохранить требуемую и регулируемую скорость дозирования шариков без их дефрагментации.

Поставленная задача решается тем, что в криогенном дозаторе шариков для холодного замедлителя нейтронов, включающем цилиндрический корпус бункера для шариков, диск дозатора над дном бункера, привод диска дозатора и приемник шариков, нижняя часть обечайки бункера для шариков, воронка приемника шариков и примыкающая к ней часть пневмотранспортной трубы изготовлены из меди, верхняя часть обечайки - из тонкой нержавеющей стали, диск дозатора представляет собой один тонкий стальной диск, одновременно являющийся дном бункера, с небольшим количеством отверстий, диаметром на 10-20% больше диаметра дозируемых шариков, опирающийся по периферии на бронзовый вкладыш-подшипник, а приводной вал диска через уплотнение во фланце бункера соединен с шаговым двигателем, имеющим специальную программу вращения, при этом к внутренней стенке трубы-приемника шариков прикреплена металлическая сетка.

Основные отличительные признаки - медная обечайка и более простой, щадящий способ дозирования обеспечивают нужную температуру в бункере и регулируемую подачу шариков в пневмотранспортную трубу без разрушения шариков за счет прерывистого вращения диска и отсутствия отсекателя.

Дополнительные признаки придают дозатору следующие технические свойства: непосредственная близость пневмотранспортной трубы от дозирующего диска и наличие металлической сетки создают условия для надежного счета шариков, попадающих в пневмотракт, за счет использования эффекта динамической разности давлений газа при прохождении медленно движущегося шарика по короткому промежутку между точками отбора газа на дифференциальный манометр.

Изобретение поясняется чертежом и фото дозатора; фотография сделана без экранно-вакуумной изоляции и вакуумного кожуха.

Дозатор состоит из бункера для шариков с цилиндрической полостью 4, с верхним фланцем и крышкой 2, дозирующего диска с отверстиями 5, насаженного на приводной вал 3, привода 1. Верхняя половина обечайки бункера 8 выполнена из тонкой нержавеющей стали, нижняя часть 9 - из меди. Диск опирается периферийной частью на бронзовый подшипник. В нижней части, ниже диска, бункер соединяется с пневмотранспортной трубой 6 коническим переходом- воронкой 10. Дозатор теплоизолирован экранно-вакуумной изоляцией, расположенной внутри кожуха 7. В крышке бункера имеется патрубок 11 для засыпки порции шариков, предназначенных для дозирования.

Дозатор работает следующим образом.

После подачи холодного гелия (с температурой 80-90 К) в пневмотракт и охлаждения бункера до этой же температуры, чему способствуют медные стенки бункера и пневмотрубы (бункер имеет тепловую экранно-вакуумную изоляцию) через вставленную в патрубок 11 специальную воронку загружают в бункер холодные (с температурой несколько выше температуры жидкого азота) шарики твердого мезитилена (или другого материала) до уровня не выше верхней части медной обечайки бункера. Воронку убирают, патрубок закрывают и включают шаговый двигатель 12, вращающий дозирующий диск. Благодаря прерывистому вращению диска, шарики вываливаются через отверстия диска в пневмотракт с контролируемой частотой. Узость отверстий в диске (10-20% больше диаметра шариков) и их небольшое количество (от 2 до 24 - в зависимости от нужной скорости выброса шариков) определяют сравнительно равномерный средний по времени выброс шариков без помощи распределяющего устройства, которое используется в прототипе. Например, за один шаг вращения диска, равный 1/4 диаметра шарика, выбрасывается в среднем 0.12-0.14 шарика на одно отверстие, или около одного шарика при 8 отверстиях. Скорость выброса шариков примерно пропорциональна размеру шага вращения. Разброс числа шариков, выбрасываемых за один шаг, можно оценить, используя закон распределения случайных величин Пуассона.

При загрузке шариков в бункер через патрубок возможно попадание азота или воздуха в бункер и пневмотракт. В этом случае после засыпки шариков в бункер производят очистку гелиевого пневмотракта путем прогона газа через холодные ловушки.

Описанный дозатор работает в составе комплекса холодного шарикового замедлителя нейтронов исследовательского реактора ИБР-2М.


КРИОГЕННЫЙ ДОЗАТОР ШАРИКОВ ДЛЯ ХОЛОДНОГО ЗАМЕДЛИТЕЛЯ НЕЙТРОНОВ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 44.
20.01.2013
№216.012.1b20

Способ прогнозирования перинатальной патологии у новорожденных

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству и перинатологии. В 3 триместре беременности, осложненной гестозом, проводят обследование женщин. При этом в обследование включают пробу с ишемией/реперфузией. При увеличении оксигенации тканей предплечья в фазу реперфузии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472438
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.03.2013
№216.012.3071

Циклический ускоритель заряженных частиц

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано в области физики частиц высоких энергий, промышленности, медицины и научных исследований. Технический результат - увеличение максимальной энергии при циклическом ускорении заряженных частиц в постоянном магнитном поле, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477936
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.07.2013
№216.012.5543

Газодинамический способ регистрации шариков, движущихся в цилиндрической трубе

Изобретение относится к средствам контроля движения гранулированных твердых тел по тракту пневмотранспортирования. Изобретение направлено на обеспечение возможности контроля движения шариков в случаях, когда иные способы (оптический, электрический, электромагнитный, радиационный и т.п.) не...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487430
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.09.2013
№216.012.690b

Шариковый холодный замедлитель нейтронов

Изобретение относится к средствам обеспечения нужного спектра нейтронов в пучках исследовательских реакторов или нейтронно-производящих мишеней ускорителей. В заявленном устройстве шнековый узел заменятся воронкой с отводной трубкой специальной формы, помещенной в нижней торцевой части камеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492538
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.11.2013
№216.012.8497

Многолепестковый коллиматор для протонной лучевой терапии

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам для дистанционной лучевой терапии. Коллиматор содержит корпус с основанием, крышкой и боковинами, в котором параллельно основанию на равной высоте расположены два блока из набора пластин, каждая из которых установлена с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499621
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.12.2013
№216.012.8e89

Устройство сбалансированного стабилизированного питания потребителей большой мощности

Изобретение относится к области энергетики, и позволяет осуществлять прецизионное регулируемое питание потребителей постоянного тока, и может быть реализовано в сложных технологических комплексах большой мощности. Технический результат - получение максимального КПД при соблюдении требования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502172
Дата охранного документа: 20.12.2013
27.03.2014
№216.012.aee5

Устройство для измерения угла наклона

Изобретение относится к области технической физики и может применяться для стабилизации положения на земной поверхности крупногабаритных установок для научных исследований или промышленного оборудования. Устройство для измерения угла наклона относительно земной поверхности включает в себя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510488
Дата охранного документа: 27.03.2014
20.04.2014
№216.012.b8ca

Способ индукционного ускорения электронов

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано при создании индукционных циклических ускорителей промышленного назначения, например, для модификации и производства новых материалов, стерилизации медицинских инструментов и пищевых продуктов, дезинфекции медицинских и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513034
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.05.2014
№216.012.c1f8

Устройство для радиационной защиты биологических объектов в эксперименте

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам лазерного облучения биологических объектов при повреждающем действии на них ионизирующего излучения в эксперименте. Устройство включает излучатель и блок питания - адаптер. Излучатель состоит из четырех излучающих узлов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515405
Дата охранного документа: 10.05.2014
27.05.2014
№216.012.c9a5

Система для подъема затонувших подводных лодок

Изобретение предназначено для подъема подводных лодок, затонувших на глубине, превышающей их длину. Система для подъема затонувших подводных лодок содержит установленные на прочном корпусе подводной лодки обухи, взаимодействующие с ним средства крепления, содержащие корпус, палец со стопорным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517387
Дата охранного документа: 27.05.2014
Показаны записи 1-10 из 37.
20.03.2013
№216.012.3071

Циклический ускоритель заряженных частиц

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано в области физики частиц высоких энергий, промышленности, медицины и научных исследований. Технический результат - увеличение максимальной энергии при циклическом ускорении заряженных частиц в постоянном магнитном поле, что...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477936
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.07.2013
№216.012.5543

Газодинамический способ регистрации шариков, движущихся в цилиндрической трубе

Изобретение относится к средствам контроля движения гранулированных твердых тел по тракту пневмотранспортирования. Изобретение направлено на обеспечение возможности контроля движения шариков в случаях, когда иные способы (оптический, электрический, электромагнитный, радиационный и т.п.) не...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487430
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.09.2013
№216.012.690b

Шариковый холодный замедлитель нейтронов

Изобретение относится к средствам обеспечения нужного спектра нейтронов в пучках исследовательских реакторов или нейтронно-производящих мишеней ускорителей. В заявленном устройстве шнековый узел заменятся воронкой с отводной трубкой специальной формы, помещенной в нижней торцевой части камеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492538
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.11.2013
№216.012.8497

Многолепестковый коллиматор для протонной лучевой терапии

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам для дистанционной лучевой терапии. Коллиматор содержит корпус с основанием, крышкой и боковинами, в котором параллельно основанию на равной высоте расположены два блока из набора пластин, каждая из которых установлена с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499621
Дата охранного документа: 27.11.2013
20.12.2013
№216.012.8e89

Устройство сбалансированного стабилизированного питания потребителей большой мощности

Изобретение относится к области энергетики, и позволяет осуществлять прецизионное регулируемое питание потребителей постоянного тока, и может быть реализовано в сложных технологических комплексах большой мощности. Технический результат - получение максимального КПД при соблюдении требования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502172
Дата охранного документа: 20.12.2013
27.03.2014
№216.012.aee5

Устройство для измерения угла наклона

Изобретение относится к области технической физики и может применяться для стабилизации положения на земной поверхности крупногабаритных установок для научных исследований или промышленного оборудования. Устройство для измерения угла наклона относительно земной поверхности включает в себя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510488
Дата охранного документа: 27.03.2014
20.04.2014
№216.012.b8ca

Способ индукционного ускорения электронов

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано при создании индукционных циклических ускорителей промышленного назначения, например, для модификации и производства новых материалов, стерилизации медицинских инструментов и пищевых продуктов, дезинфекции медицинских и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513034
Дата охранного документа: 20.04.2014
10.05.2014
№216.012.c1f8

Устройство для радиационной защиты биологических объектов в эксперименте

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам лазерного облучения биологических объектов при повреждающем действии на них ионизирующего излучения в эксперименте. Устройство включает излучатель и блок питания - адаптер. Излучатель состоит из четырех излучающих узлов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515405
Дата охранного документа: 10.05.2014
27.06.2014
№216.012.d8c4

Способ определения угла наклона плоскости

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в ускорительной и измерительной технике физического эксперимента, а также в области геодезии при строительстве протяженных гидротехнических сооружений, при создании приборов и устройств, требующих привязки к уровню...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521270
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.07.2014
№216.012.e59d

Индукционный циклический ускоритель электронов

Изобретение относится к ускорительной технике и может быть использовано в области физики частиц высоких энергий, промышленности, медицины и научных исследований. Заявленный циклический ускоритель электронов включает в себя отклоняющие дипольные магниты, индукционную ускоряющую систему, системы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002524571
Дата охранного документа: 27.07.2014
+ добавить свой РИД