JPS6214087A - 制御棒駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、液体金属冷却型原子炉における高速増殖炉の
制御ＰＪ！２！！動装置に関し、特に緊急事態の発生に
よっても該装置の駆動軸案内部に液体金属が侵入するこ
となく、駆動軸の動きに支障を来たすことのない制御棒
駆動装置に関するものである。

（従来の技術） 従来から高速増殖炉に使用されている制御棒駆動機構は
、第３図に示されているように、高温ナトリウム１０中
にある制御棒２を上下に駆動する機能を有している０図
中、制御棒２の上端部は、駆動軸１によって掴まれてお
り、この駆動軸１は、ハウジング筒６に取りつけられて
いる図示しない上下駆動装置に繋がっている。

そして、この上下駆動装置を駆動することにより、駆動
軸１及びこれに繋がる制御棒２が共に上下動し、炉の出
力を調整する。また、前記上下駆動装置は、緊急に炉を
停止するために制御棒を急速に下降させる機能をも有し
ているものである。

図中、床面７以下は高温・高放射線の雰囲気にあり、前
記床面７を貫通している制御棒駆動装置によって、床面
７の上下のバウンダリがくずれないようにする必要があ
る。

そのため、従来の制御棒駆動装置は管台５に密嵌する案
内管３を設け、該案内管３上端の前記駆動軸１摺動面に
Ｏリング１２を介在させてシール部が形成されている。

また、該案内管３の中央部内壁には駆動軸１のガイド面
が形成されており、案内管３の下端にはベローズ４が連
設される。

前記管台５は下端が床面に密嵌され、その上部にハウジ
ング６が、下端に導入筒９が夫々連設されており、管台
５の側壁及び前記案内管３には外部と案内管３の内部と
連通ずる孔が穿設されて、該孔は外部のホース８と接続
される。

前記導入′ｖ１９の上部壁面にはカバーガス１１を通す
ための孔が形成されている。

このような構成において、床面７下のカバーガス１１は
導入筒９の上部に形成された孔を通過するために、カバ
ーガス１１圧は導入筒９の内外で等しくなり、ナトリウ
ム１０も導入筒９内外で同レベルを維持する。

このとき、ベローズ４はナトリウム１ｏ中に浸されるこ
とになる。

ベローズ４内には、図示しないガス系ユニットからホー
ス８を経て背圧ガスが送られ、ベローズ４内の背圧がカ
バーガス１１圧より僅かに高めに設定される。

これは、万一、ベローズ４が破損した場合にもベローズ
４内にナトリウムを侵入させないためである。

ところで、上記従来の制御棒駆動機構はベローズ４が破
損した場合にもベローズ背圧がカバーガス圧より高いこ
とにより、ナトリウム１゜のベローズ４内侵入を防ぐ事
を可能としているが、何らかの原因によりベローズ背圧
が低下したり、若しくはカバーガス１１が異常高圧とな
った場合には、カバーガス１１の圧力がベローズ背圧よ
り高（なってナトリウム１０はベローズ４内に侵入する
ことになる。

このナトリウム１０が、案内管３の駆動軸ガイド面まで
上昇した場合、駆動軸１と案内管３の間にすｌ−’Ｊウ
ム１０が固着し、駆動軸１が動かなくなる危険性があっ
た。これは緊急時に駆動軸１を急速下降させるという機
能までをも妨げることになり、その解決が強く要望され
るところであった。

（発明が解決しようとする問題点） このように、従来の制御棒駆動装置にあっては、単にベ
ローズのみが破損した場合には、ベローズ内の背圧をカ
バーガス圧より高く設定することによってベローズ内に
ナトリウムが侵入することを妨げて、案内管までナトリ
ウムが入ることは少ないが、たとえばベローズ背圧が低
下したり或はカバーガス圧が異常に高くなったりした場
合には、案内管へのナトリウムの侵入を防ぎ切れず、そ
のため制御棒の上下駆動が困難になる等の問題点を有す
るものであった。

本発明は、これらの問題点を解決するためになされたも
ので、たとえガス圧に急激な変動があっても案内管上部
までナトリウムが侵入せず、制御棒の駆動に支障を来た
さない制御棒駆動装置を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） このため、本発明は制御棒駆動軸の上部及び駆動源を取
り囲むハウジングの下部に、駆動軸を摺動可能として駆
動軸と案内管との間にシール部を形成し、該案内管は下
方に延出され、その下端にベローズが設けられており、
ベローズの下端は駆動軸に封着される液体金属冷却型原
子炉の原子炉容器の上部に設置される制御棒駆動装置に
おいて、前記案内管と駆動軸の間に駆動軸案内部を有す
る保護筒を介装し、該保護筒と案内管との間にシール部
が形成されて、保護筒内に密閉空間を形成することを構
成として、これを上記問題点の解決手段とするものであ
る。

（作用） もしベローズが破損しベローズ背圧ガス圧がカバーガス
圧より低くなったとしても、案内管と保護筒及び駆動軸
の王者により形成された密閉空間内に閉じ込められたガ
スによる圧力によってナトリウムを案内管のガイド面に
侵入させることをなくす。従って、駆動軸が案内管ガイ
ド面に固着することも防止することになる。

（実施例） 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本実施例である制御棒駆動装置を示し、図中案
内管３に直接に駆動軸ガイド面を設けずに、中空円筒状
の保護筒２０を上部案内管３と駆動軸１との間に設ける
。この保護筒２０は下端内径が小さく形成され駆動軸１
を事実上ガイドするもので、案内管３の上部内壁によっ
て支持され、この支持部である保護筒２０と案内管３０
間にはＯリング２１が介在されてこの部分を気体が通過
しないようにされている。

従って、保護筒２０の内部は、案内管３と駆動軸１間の
０リング１２、案内管３と保護筒２０間の０リング２１
及び保護Ｍ２０の下端によって囲まれた密閉空間を形成
する。

第２図は、以上の構成からなる制御棒駆動装置にあって
、万一ベローズ４が破損し、上部案内管３内の液位が上
昇した場合を示すものである。ベローズ背圧ガス圧がカ
バーガス圧よりも下がりナトリウム液位が保護筒２０を
浸すＡの位置まで達した時点でも上記した密閉空間内の
ガス圧は低下することがないので、駆動軸１と保護筒２
０の間のナトリウム液位は保護筒２０の下端部にあたる
Ｂの高さより殆ど上昇することはない。

（発明の効果） 以上、詳細に説明した如く本発明によると、ベローズが
破損し、万一ベローズ背圧ガス圧が下がろうとも、駆動
軸は保護筒間でナトリウムによる固着を起こすことがな
い。従ってベローズ破損時の駆動軸急速降下の際にも駆
動軸が円滑に動き、速やかに炉を停止した後、ベローズ
の修理を行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す正常時の制御棒駆動装置
の断面図、第２図は同装置における案内管内の液位が上
昇した状態を示す断面図、第３図は従来の制御棒駆動装
置の断面図である。 図の主要部分の説明 ■・−・駆動軸 ３・・・案内管 ４・・・ベローズ １０−・・液体ナトリウム １１・・−カバーガス ２０・・−保護筒 ２１−・−Ｏリング 特　許　出　願　人　三菱重工業株式会社第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 制御棒駆動軸の上部及び駆動源を取り囲むハウジングの
   下部に、駆動軸を摺動可能として駆動軸と案内管との間
   にシール部を形成し、該案内管は下方に延出され、その
   下端にベローズが設けられており、ベローズの下端は駆
   動軸に封着される液体金属冷却型原子炉の原子炉容器の
   上部に設置される制御棒駆動装置において、前記案内管
   と駆動軸の間に駆動軸案内部を有する保護筒を介装し、
   該保護筒と案内管との間にシール部が形成されて、保護
   筒内に密閉空間を形成することを特徴とする制御棒駆動
   装置。