JPH065374Y2 - 六フツ化ウラン用コ−ルドトラツプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、昇華性のある六フッ化ウランを製造あるいは
再転換する際に使用される六フッ化ウラン用コールドト
ラップに関する。

「従来の技術」 第４図は、この種の六フッ化ウラン用コールドトラップ
の一例を分解した斜視図である。

図中符号１は一端が閉じられた円筒型の容器、２は容器
１内に配置されたパイプ状の管路、３は管路２上に放射
状に取り付けられたフィンであり、前記容器１は、管路
２の基端部に取り付けられた蓋４によって気密的に封止
されるようになっている。また、容器１には、補集すべ
き六フッ化ウランガスを容器１内に供給するための供給
口５および排出口６が設けられるとともに、容器１の外
周には加熱用ヒータ９が巻回されている。

このようなコールドトラップを用いて、六フッ化ウラン
を補集する場合には、まず、管路２の内部に−３０℃〜
０℃の温度とした冷媒を導入し、管路２およびフィン３
を冷却する。次いで、真空ポンプを用いて排出口６から
排気し、容器１内を負圧にしたのち、供給口５から六フ
ッ化ウランガスを導入する。すると、六フッ化ウランガ
スは、冷却されたフィン３および管路２に接触して凝結
し、これらの表面に付着する。

このようにして、一定量の固体六フッ化ウランを補集し
終えたら、供給口５を閉じ、管路２内への冷媒供給を停
止し、容器１の外周のヒータ９に通電して容器１内を80
〜100℃に加熱する。すると、六フッ化ウラン固体は温
められ、ガス化するので、これを排出口６より次の加水
分解工程等へと導出する。

「考案が解決しようとする問題点」 ところで、前記のコールドトラップにおいては、六フッ
化ウラン補集の際に、フィン３および管路２の表面にど
れだけの六フッ化ウランが付着したか、直接計量するこ
とができない。このため、従来では、六フッ化ウランガ
スの導入量から経験的に補集量を予想することしかでき
ず、場合によっては、六フッ化ウランをコールドトラッ
プ内に過充填するおそれがあった。

上記問題を解決する方法として、コールドトラップ全体
の重量を常時計測し、その増加分から六フッ化ウラン補
集量を算出することも考えられるが、そのような計量機
構はかなり複雑となり、設備コストが著しく高くなって
しまう。

「考案の目的」 本考案は、六フッ化ウランの管路への付着量を直接測定
することにより、六フッ化ウランの過充填が防止できる
六フッ化ウラン用コールドトラップを提供することを目
的とする。

「目的を達成するための手段」 本考案の六フッ化ウラン用コールドトラップは、六フッ
化ウランが管路に付着した際、その付着重量によって応
力が発生する管路の所定部位に、応力測定センサを取り
付けたことを特徴とする。

「作用」 本考案では、管路に取り付けた応力測定センサによっ
て、六フッ化ウランが管路およびフィンに付着すること
により管路内に生じる応力の大きさを計測し、その値か
ら六フッ化ウランの補集量を算出する。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。なお、第４図に示した前記従来例と同じ部分には、
同一符号を付している。

第１図は、六フッ化ウラン用コールドトラップを分解し
た斜視図であり、図中符号１は一端が閉じられた円筒型
の容器、２は容器１内に同心に装入されたパイプ状の管
路、３は管路２に放射状に取り付けられたフィンであ
る。

前記容器１は、管路２の基端部２ａに取り付けられた蓋
４により気密的に封止されるようになっている。また、
その状態で、管路２およびフィン３は容器１内壁に接触
しないようになっている。

容器１の蓋４と反対側の端部には、原料ガスを供給する
ための供給口５が形成され、他方、容器１の蓋４側の端
部には、ガスを排気するための排出口６が形成されてい
る。また、容器１の外周には加熱用ヒータ９が巻回され
ている。

前記管路２は、図示しない冷媒供給機構に接続されてお
り、内部に冷媒が流されるようになっている。

また、管路２上の、容器１内にあって基端部２ａに近い
部位Ｐには、一対の歪ゲージ（応力測定センサ）７，７
が、管路２を上下からはさみ込むようにして取り付けら
れている。この部位Ｐは、フィン３および管路２に六フ
ッ化ウランが付着した際に、その六フッ化ウランの重量
によって顕著な応力を発生する部位であり、管路２上面
の歪ゲージ７で張力を、下面の歪ゲ−ジ７で圧縮力を計
測するようになっている。また、各歪ゲージ７，７のコ
ードは、蓋４を通って外部に延び、図示しない計測器に
接続されている。そして、この計測器では、両ゲージ
７，７の出力信号を比較して、温度補正を行なったう
え、管路２全体にかかっている応力に換算し、予めイン
プットされている検量線（応力値と補集重量をプロット
したもの、第３図参照）を用いて六フッ化ウランの補集
重量を算出し、その値を表示するようになっている。

このようなコールドトラップの使用方法を説明すると、
まず、管路２の内部に−３０℃〜０℃の温度とした冷媒
（トリクロルエチレン）を導入し、管路２およびフィン
３を冷却する。次いで、真空ポンプを用いて容器１内を
負圧にしたのち、供給口５より容器内に六フッ化ウラン
蒸気を含む気体を導入する。この時、六フッ化ウランが
フィン３および管路２に付着していくにつれ、基端部２
ａを支えられているだけの管路２は、歪ゲージ７，７が
取り付けられている部位Ｐで、六フッ化ウランの重量に
対応した応力を生じる。このため、歪ゲ−ジ７，７は、
その応力の大きさに対応した電気信号を発生し、それを
計測器に伝達する。そして、計測器では、予めインプッ
トされている検量線と比較して、六フッ化ウランの補集
重量を算出し、それを表示する。

このような構成のコールドトラップによれば、歪ゲージ
７，７によって六フッ化ウランの補集重量を直接測定す
ることができるので、コールドトラップ全体の重量を測
定する場合のように設備コストを上昇することなく、六
フッ化ウランの過充填を防止することができる。したが
って、最適な充填率でコールドトラップを稼動させるこ
とにより、安全な操業が可能である。

なお、本考案は前記実施例のタイプのコールドトラップ
に限るものではなく、第２図に示すように円盤状のフィ
ン８を備えたコールドトラップにも適用できる。

また、前記実施例では、２つの歪ゲージ７，７を用いて
いるが、これは１つでも計測可能である。

「実験例」 次いで、本考案の実験例を挙げ、本考案の効果を実証す
る。

第１図、第２図に示した前記コールドトラップを実際に
試作し、通常の六フッ化ウラン補集作業を行なった。そ
して、補集された六フッ化ウラン重量と、歪ゲージ７，
７によって計測された応力値との相関を調べた。

その結果を第３図に示す。図中Ｇ１は第１図に示すコー
ルドトラップ、Ｇ２は第２図に示すコールドトラップに
おける結果である。

グラフから明らかなように、六フッ化ウラン補集量と応
力値には明確な相関が見られる。

「考案の効果」 本考案の六フッ化ウラン用コールドトラップによれば、
管路の所定部位に取り付けた応力測定センサにより、六
フッ化ウラン補集量の増加につれて増大する応力を測定
することができる。したがって、この応力の大きさと六
フッ化ウラン補集量との相関を予め検量線として得てお
くことにより、応力の大きさから補集重量を直接算出す
ることができ、コールドトラップ内に六フッ化ウランを
過充填してしまうなどの問題が生じることを防止でき
る。しかも、応力測定センサを管路に取り付けるだけで
あるから、設備コストが安い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の六フッ化ウラン用コールド
トラップを示す斜視図、第２図は本考案の他の実施例の
コールドトラップを示す斜視図、第３図は本考案の実験
例の効果を示すグラフ、第４図は従来の六フッ化ウラン
用コールドトラップを示す斜視図である。 １……容器、２……管路、３……フィン ４……蓋、５……供給口、６……排出口 ７……歪ゲージ（応力測定センサ）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】気体の供給口および排出口が設けられた容
   器と、この容器内に配置され冷媒を通す管路とを備え、
   前記容器内を負圧にしたのち、六フッ化ウランガスを吸
   引させ、管路表面に六フッ化ウランを付着させる六フッ
   化ウラン用コールドトラップにおいて、 前記管路に付着した六フッ化ウランの重量によって応力
   が生じる管路の所定部位に、応力測定センサを取り付け
   たことを特徴とする六フッ化ウラン用コールドトラッ
   プ。