JPS63145990A - 液体金属原子炉用冷却材循環システム - Google Patents

液体金属原子炉用冷却材循環システム

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JPS63145990A
JPS63145990A JP62213188A JP21318887A JPS63145990A JP S63145990 A JPS63145990 A JP S63145990A JP 62213188 A JP62213188 A JP 62213188A JP 21318887 A JP21318887 A JP 21318887A JP S63145990 A JPS63145990 A JP S63145990A
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JP
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liquid metal
pump
flow
central core
core body
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Application number
JP62213188A
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English (en)
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ロバート・エー・デルカ
ジヨージ・ガラベデイアン
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Stone and Webster Engineering Corp
Original Assignee
Stone and Webster Engineering Corp
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Publication date
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    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
    • G21C15/24—Promoting flow of the coolant
    • G21C15/243—Promoting flow of the coolant for liquids
    • G21C15/247—Promoting flow of the coolant for liquids for liquid metals
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K44/00—Machines in which the dynamo-electric interaction between a plasma or flow of conductive liquid or of fluid-borne conductive or magnetic particles and a coil system or magnetic field converts energy of mass flow into electrical energy or vice versa
    • H02K44/02—Electrodynamic pumps
    • H02K44/06—Induction pumps
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

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  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
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  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

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］ 本発明は原子力発電プラントの液体金属冷却材システム
に用いられる冷却材循環システムに関する。特に、環状
リニヤ−・インダクション・ポンプ（ａｎｎｕｌａｒ　
１ｉｎｅａｒ　１ｎｄｕｃｔｔｏｎ　ｐｕｍｐ　）を用
いる冷却材循環システムに関する。１つの実施例に於い
ては、主熱輸送システムとして従来方式の動力によるポ
ンプに置換わり、この環状リニヤ−・インダクション・
ポンプが流体フローカプラーの協同によって肋かされて
いる。この環状リニヤ−・インダクション・ポンプは外
部冷却無しで交流（Ａ／Ｃ）によって連続運転すること
が出来る。
更に安全面での特徴として、直流によって延長期間を運
転することが出来る。これ等のポンプはいずれも損耗及
び又は不調に敏感な可動部分が無く、信頼性及び安全性
が改善されている。
［従来の技術及びその問題点コ ナトリウム又はナトリウム−カリウム合金の如き液体金
属の電気型導度を利用した電磁（ＥＭ）ポンプが知られ
ている。このポンプは可動部分が無いので、従来の機械
的ポンプに比し単純で且つ信頼性が高い。しかし、安全
性の見地と、従来の設計方法の本来的扱いにくさと、及
び、高温、高電圧仕様の為の電気的絶縁の困難性とから
、この電磁ポンプを液体今風原子炉の主冷却材循環シス
テムに適用することには制限があった。
本発明による環状リニヤ−・インダクション・ポンプは
、液体金属冷却の原子炉に主として用いられている１次
又は２次のｆｉｌ的ポンプのいづれとも取って変わるこ
とが出来る。従来、液体金属循環システムに使用される
ＥＭ水ポンプ小容量の仕様（６，０００００ｍ以下）の
場合に限られており、大形のポンプは、銅及びその電気
的絶縁材を許容作業空間に納める為に、導電体のアクテ
ィブな冷却システムを必要とし、更に、従来の原子炉で
の経験による高温（約５００℃）及び高電圧（約６．０
００ボルト）で機能出来る電気的絶縁体を使用する為に
は、多くの研究及び改善を必要とする設計上の問題点を
残している。ポンプ冷却システムの採用の如何によって
は原子炉の設計が複雑となり又システムの効率が低下す
る。更に、このポンプ冷却材システムは原子炉の設備を
複雑にする。゛ブール形人容ｆｌｌＬＭＦＢＲ用電磁ポ
ンプ、リサーチインスティテユート報告番号ＮＰ−１２
６５、（Ｐａｌｏ　　Ａｌｔｏ　　１９７９）、米国特
許第４，５２７，９５５及び４，５０５．６′４４号参
照。
従来技術による電磁ポンプの致命的な欠点は、電源喪失
の場合には冷却材の循環が行なえないことである。電力
が停止したりプラントが操業を停止した場合、従来技術
による電磁ポンプはその機能を停止する。機械的ポンプ
はモーターの部品としてフライホイールを付けた設計と
し、流量のコーストダウン（ｃｏａｓｔ−ｄｏｗｎ）を
緩やかにすることが出来る。このような安全特性により
、原子炉の燃料集合装置を許容温度範囲に維持すること
が出来る。従来の電磁ポンプの場合は、確実に緩やかな
コーストダウンを行なう為のモーター発Ｗｉ１１セット
と、及び原子炉の燃料要素から崩壊熱（ｄｅｃａｙ　ｈ
ｅａｔ）を除くのに十分な割合いで冷却材の循環を維持
する為に交流電力を供給する高価なディーゼル又はガス
タービン発電機とを必要としている。
本発明による液体金属循環システムは、独特な形態をし
た電磁ポンプと、オプションとして、これに接続される
１個又は１連の流体フローカプラーとを含み、原子炉の
従来の１次及び２次冷却材ポンプに取って変わることが
出来る。このフローカプラーは共通な磁界で互いに連結
した１個の特殊な直流電磁ジェネレーターであり又ポン
プでもある。１次及び中間フローをリンクするこの直流
は極部的に発生し、従来の直流ポンプの場合よりも高電
流／低電圧の使用が可能である。例えば、米国特許第４
，４６９，４７１号参照。これらの利点にも拘らず、従
来技術によるフローカプラーは同種々な欠点を持ってい
る。標準的な直流電磁ポンプより小形ではあるが、従来
技術のフローカプラーは電磁石を用いて、対向する平行
な流路を介して液体金属のフローを磁気的に互いに連結
している。
この設計は本来的に扱いにくく、設備を？ｌｆｆ１にす
る。本発明が意図する好ましいフローカプラーは電磁石
の代わりに永久磁石を用い、このことによ゛つて一定の
電流を流す必要が無くなっている。
［発明の概要及び問題を解決するための手段］従って、
本発明の第１の目的は原子炉設備に用いられる新規で８
度に信頼性のある冷却材循環システムを提供することで
ある。
更に次の目的は、電源喪失又はプラントの運転停止の場
合、徐々にフローを減少させることにより、原子カプラ
ントを安全にシャットダウンする為の１つの方法を提供
する冷却材循環システムを提供することで、このシステ
ムは低流口で交流電源を用いること無く運転を延長する
ことが出来るものである。
更に次の目的は、従来技術に比し高い効率、信頼性、及
び安全性を持ち、大量の循環流量（例えば３０．０００
ｇｐｍ以上）が可能な１つの液体金属循環システムを提
供することである。
更に次の目的は、外部冷却を必要としない大容量の液体
金属６Ｍポンプを提供することである。
更に次の目的は、ステーションのＡ／Ｃ電源が喪失され
たとき、フローの崩壊を緩やかにする電磁ポンプを提供
することである。
更に次の目的は、導電体がポンプ操業の為の高電圧の電
気的絶縁を必要としない大容量の液体金属６Ｍポンプを
提供することである。
更に次の目的は、低流量で操業するのにＡ／Ｃ電力を必
要としない大容量の電磁ポンプを提供することである。
更に次の目的は、電力及び冷却を必要としない電磁流体
フローカプラーを提供することである。
最後に、本発明の目的は、環状リニヤ−・インダクショ
ン・ポンプ、１Ｍの流体フローカプラー、熱交換機、及
びボイラーを含む集積ｔ！Ｉｉ星容器（Ｉｎｊｅｏｒａ
ｔｅｄ　５ａｔｅｌｌｉｔｅ　ｖｅｓｓｅｌ　）を提供
することである。
本発明は従来技術による電磁ポンプの欠点を改善し、電
源喪失又はプラント運転停止時に、引続き操業を可能と
する冷却材循環システムを提供するものである。
この環状リニヤ−・インダクション・ポンプは従来技術
による類似のポンプに比しその安全性及び信頼性が優れ
ている。その設計によれば汲置が飛躍的に増加し、一方
間時に、高電流及び低電圧で改能することの出来るコイ
ル設計を用いることにより、外部冷却の必要が無くなっ
ている。本発明のポンプには１つの単極光ｆｆ１ｆｌを
編入することが出来、これにより、［Ｑ喪失又は運転停
止の場合、流量を１０％にまで徐々に減らすことが出来
る。この流量は原子炉の燃料要素から崩壊熱を除去する
に十分であり、又必要な場合は、接続されている１連の
バッテリーによりある延長期間これを維持することが出
来る。
本発明によるポンプはポンプハウジング内に装着された
中央コア体を含み、コア体とハウジングとの間のギャッ
プが環状の流路を形成している。
３相交流の電流を通すことにより、中央コア体の回りに
螺旋状に巻かれた１次コイルに放射状の進行磁界が作ら
れる。液体金属は、この金属が環状の流路を通って上向
きに流れるとき、螺旋状の経路を辿る傾向がある。好ま
しくは流路の回りに等間隔に設けられた縦方向のバッフ
ルが用いられ、液体金属冷却材の回転を妨げる。
縦方向のバッフルは又電極として作られて、ポンプが直
流（Ｄ／Ｃ）によって動かされる如くにしている。エネ
ルギー保存用フライホイールを備えた液体金属単極発電
機がコイル巻線に又適当なスイッチを介して電極に接続
されている。正常なポンプ操業の間は、この単極発電機
はこのコイル巻線及び電極から遮断されて、いる。交流
電源を完全に喪失した場合は、適宜のスイッチにより自
動的にポンプが交流電源から切られ、この単極発電様が
コイル巻線及び電極に接続される。フライホイールによ
り保存されたエネルギーは単極発電機を介して直流の高
Ｎ流及び適度に低い電圧例えば９０ボルト以下でコイル
巻線及び電極に伝えられ、交流電源を完全に喪失して以
降、延長期間の間ポンプによって液体金属を循環し続け
ることが出来る。
直列／並列に接続され、低電圧、例えば約８ボルト、で
直流の高電流を出す如くにした複数のバッテリーにより
、本発明の電磁ポンプは、原子炉から崩壊熱を除去する
為に、運転停止以降、ある延長期間の間運転を継続する
ことが出来る。このバッテリーは適当なスイッチを介し
て単極発電機のリード線に接続されている。正常なポン
プ操業の間は、バッテリーはシステムから遮断されてい
る。交流電源を完全に喪失した場合で、単極発電機の出
力がポンプの全出力能力の約１０％に下がった後は、単
極発電別がポンプのリード線から遮断され、バッテリー
に接続され、ポンプがその能力の約１０％で延長期間の
間液体金属を循環し続けることが出来る如くになってい
る。
ここに開示する流体フローカプラーは永久磁石を用い、
必要な磁界を提供する。別のシステムの１つのポンプが
フローカプラーの２つの平行なダクトの１つを経て液体
金属を循環させ、永久磁石の磁束を過り又隣接するダク
トに電磁界を誘起する。この７４磁界が別の１次液体金
属回路の圧力ヘッドを上げ、第１のダクトから反対方向
に冷却材を循環させる。永久磁石、好ましくはアルニコ
、更に好ましくはアルニコＮα６の効用は、冷却システ
ムに関連ずる複雑さと共にＮ磁石に関連する扱いにくさ
を減少させることで、従って、原子カシステムの設備及
びユーティリティーの取扱いが容易となる。又これによ
り１つの電源の必要性が無くなる。
［実施例］ 本発明による冷却材循環システムは、従来技術のものに
比しその構成部品の優れた安全性、効率、及び信頼性の
故に、原子炉の液体金属冷却材システム用として特に好
適なものである。しかし、本発明による冷却材システム
及びその構成要素たる電磁ポンプはその他の多くの適用
に於いても有益であることを注記する。実施例として又
説明を容易にする為に、本発明による冷却材システムは
、冷却材としてナトリウムを用いた原子炉の液体金属冷
却材システムとして、以下詳細に記述する。
但し、このことにより本発明が何等の制限を受けないも
のと理解戴きたい。
第１図に本発明による環状リニヤ−・インダクション・
ポンプ（１）が示されている。このポンプは中央コア体
（３）で構成され、１個の装着フランジ（１）に溶接さ
れた１個の内部フローシリンダー（５）によって支持さ
れている。
１次コイル（９）が中央コア体（３）に螺旋状に巻かれ
ている。この中央゛コア体（３）はガラス・クロス合成
雲母板で電気的に絶縁されたトランス用鋼の８１層体で
作られている。′このコイル（９）はセラミックで絶縁
された６０ミル角の多数の銅線から成り、螺旋状の溝（
１０）に巻かれ、中央コア体（３）の外表面を形成して
いる。銅線のセラミック絶縁体は、線間の僅かな電位差
による断面電流を制限する。中央コア体（３）の外表面
はライトゲージのオーステナイト・ステンレス鋼のジャ
ケット（１３）に包まれ、トランス用鋼のｇＩ層体及び
銅線が液体ナトリウムと接触するのを防いでいる。
内部フローシリンダー（５）の内表面（１５）は又オー
ステナイト・ステンレス鋼で裏打されて、中央コア体（
３）の構造支持体として機能すると共に液体金属の吐出
流路（１７）の一部として機能する。
中央コア体（３）のトランス用鋼の積層体は、ガラス・
クロス合成雲母板（図示無し）により外表面のステンレ
ス鋼ジャケット（１３）及び銅製コイル（９）から絶縁
され、又この内表面（１５）はガラス・クロス合成雲母
でトランス用鋼の積層体からも電気的に絶縁されている
。
中央コア体（３）の外表面に形成された螺旋状の溝（１
０）は、６等分角の起点（１９）から配設され、又１次
コイル（９）が溝（１０）の中に内設された状態でコア
体（３）の回りに巻かれ、又この１Ｍのものが、起点（
１９）と直径的に対応して中央コア体（３）の基板に沿
って設けられた終点（２０）に接続される。、この配置
により３相スター結線の６極電磁石が形成される。
１次コイル巻線及び中央コア体（３）は液体金属冷却材
く例えばナトリウム）と熱的に十分良好な状態で接触し
、コイルの過熱無しに、高い電流供給が行なえる。この
高い電流供給により、必要とする供給電圧が低くなり、
このことにより、電気絶縁体の厚さが最低となり、従っ
て高い熱りジエクション比（ｈｅａｔ　ｒｅｊｅｃｔｉ
ｏｎ　ｒａｔｅ　）が得られる。
中央コア体（３）は円筒形のポンプハウジング（２３）
に包まれ、このハウジングが又装着７ランジ（７）に溶
接される。円筒形のポンプハウジング（２３）は、圧力
ドーム構造体（２５）と、その垂直支持シリンダー（２
４）、ポンプハウジング・トランス用鋼積層体（２）及
び逆漏斗形に描かれた外フローシリンダー（２７）とを
包み且つ支持する。
ポンプハウジング・トランス用鋼積層体（２）及び中央
コア体（３）の銅製外側ジャケット（１３）は環状の流
路（４）を形成し、ここを通り上向きに液体ナトリウム
冷却材が通過する。
多数の孔（７１）が円筒形のポンプハウジング（２３）
の下端部に設けられ、円筒形のボンブハウジングングの
壁を通って液体ナトリウムを導入し得る如き配置及び寸
法になっている。このようにして円筒形のポンプハウジ
ング（２３）の中に導入されたナトリウムはポンプのサ
クションにより環状の流路（４）に向って上向きに流れ
る。環状の流路（４）を通って上向きに流れるとき、ナ
トリウムは各電磁コイル（９）を通過しながら圧力を上
昇させて行く。ナトリウムは圧力ドーム構造体（２５）
の下の高圧吐出プレナム（８４）に入り、孔（６）を通
って内部フローシリンダー（５）に出て、下向ぎに進み
吐出流路（１７）及びポンプ吐出ノズル（１８）に至る
。
コイル巻線の形状により、螺旋状の磁界が作り出される
為、液体ナトリウムが環状流路（４）を通って上昇する
とき螺旋状の道を辿り易い。環状の流路（４）に等間隔
に設けられた６個の縦バッフル（２９〉により液体ナト
リウムの回転を妨げる。
このバッフルは多数の、好ましくは６ｇの電極を含み、
その姿が第３及び４図に示されている。
電極の縦バッフル（２９）及び上記１次コイル（９）に
繋がるリード線（７３）は高圧気密のコンジット（７５
）に包まれ、このコンシトがその貫通点で圧力ドーム構
造体（２５）に密閉接続される。
電極のリード線（７３）は液体金属の水面の上のコンジ
ット（７５）を通過し、ポンプ装着フランジ（７）に設
けられた電気的接続端子（７４〉に取付けられる。同様
に、１次コイルのリード線の導電線がコンジットを通過
して、液体冷却材の水面の上に出て、同じようにポンプ
装着フランジに設けられた電気的接続端子に取付けられ
る。
内部フローシリンダー（５）と圧力ドーム構造体（２５
）との間の交点の最頂部に設けられた通気孔（２６）に
より、圧力ドームに巻込まれた液体金属を覆う全てのガ
スが１つの連続した通気孔を通過出来る如くにする。
第２図に示す如く、１次コイル（９）の銅製の導電１ｊ
ｌ（３１）が、中央コア体（３）のトランス用鋼の積層
体の中に形成された螺旋状の溝（１０）の中に設けられ
る。ライトゲージのオーステナイト・ステンレス鋼ジャ
ケット（１３）はガラス・クロス合成雲母板でトランス
用鋼積層体から電気的に絶縁される。ナトリウム吐出流
路（１７）及び同コイル（９）も又ガラス・クロス合成
雲母板で電気的に絶縁される。ポンプハウジングのトラ
ンス用鋼積層体（２）はガラス・クロス合成雲母板（１
１）で内表面のライトゲージのオーステナイト・ステン
レス鋼ジャケット（２８）から電気的に絶縁される。圧
力ドーム構造体の垂直支持シリンダー（２４）はガラス
・クロス合成雲母板（１１）でポンプハウジングのトラ
ンス用鋼積層体（２）から電気的に絶縁される。円筒形
ポンプハウジング（２３）は絶縁の必要が無い。
第３図に１つの垂直バッフル（第１図の２９）の内面が
描かれており、電極及び銅製の巻線が示されている。第
３図はバッフルの中央を過る平面の断面図である。電極
（３３）が間質のアルミナ絶縁材（３５）を挟んで互い
にボルト止めされている。
各電極（３３）の環状流路（４）の中に延びる部分は、
中央コア体（３）に取り付けられる電極端部（３４）を
除いて、アルミナ（３５）で液体金属からＮ気的に絶縁
はされていない。電極のリード線（３７）は好ましくは
６０ミル角の銅製導電線（３８）で、オーステナイト・
ステンレス鋼の高圧気密のコンジット（３９）の中に納
められている。このコンジットは３９Ｆ（前）及び３９
Ｒ（後ろ）で表わされており、コア体（３）との関係位
置を示すと共に、第４図に電極の２つの図面を区別して
示しいる。銅Ｆｉｔ（３８）はガラス・クロス合成雲母
板（１１）でコンジット（３９）から電気的に絶縁され
ており、コンジット（３９）の外表面はアルミナ（３６
）で電気的に絶縁されている。導電Ｆｉｔ（３８）は３
つのセクションに分れた電極の特定点（３ｏ）でハンダ
付けにより電極（３３）に電気的に接続している。最善
の接続方法が第４図に示されている。各コンジット（３
９）は複数のオーステナイト・ステンレス鋼ソケットヘ
ッド・キャップ螺子（４１）で電極にボルト止めされて
いる。平らなワッシャ（４２）、どんぐりナツト（４３
）及びロールビン（４４）は全てオーステナイト・ステ
ンレス鋼で、ボルト止め組立て部品を構成している。コ
ンジットのボルト止め７ランジと電極のいずれのボルト
孔もアルミナで電気的に絶縁されている。コンジットの
ボルト止めフランジはガスケット（４５）を介して電極
（３３）との接触点で加圧シールされている。ポンプハ
ウジングのトランス用鋼積層体（２）は、ライトゲージ
のオーステナイト鋼ジャケット（３２）及びガラス・ク
ロス合成雲母板の電気絶縁体（１１）により、環状の流
路（４）を流れる液体ナトリウムから絶縁されている。
第４図に３つのセクションに分れた電極が正面図で示さ
れており、この電極は、それがバッフルの中に垂直に見
えるように横から、中央コア体の方向から透視的に見て
描かれたものである。各電極集合体は２個の電極（３３
）からなり、その各々が垂直に並び、互いにアルミナ絶
縁体（３５）によって分離された３つの金属セクション
で出来ている。前コンジット＜３９Ｆ）は互いにボルト
止めされ、上及び下の電極セグメントの所で導電線によ
り電気的に接続される（ここではコンジットの内側が示
されている）。後ろコンジット＜３９Ｒ）は互いにボル
ト止めされ、電極の中央セクションを介して電気的に接
続されている（即ち第３図の３０の点）。６個のコンジ
ット及び電極の集合体が直流Ｎ極を構成する。明らかな
如く、第４図のコンジット３９Ｆ及び３９Ｒは実際は３
９Ｒの前に３９Ｆが置かれタンデムに配置されており、
又その電極（３３）も同様にして中央コア体から伸びて
２つのコンジットの中を走っている。説明を簡単にする
為第４図には２個のコンジット３９１”及び３９Ｒが左
右に並べて描かれている。
Ｗ′１５図に示す如く、１次コイル（９）は電気的にス
ター結線されており、６つのコイルが各々Ａ＋、Ｂ＋、
Ｃ＋、Ａ−１Ｂ−１Ｃ−１で示されている。１つの単極
発電機（５１）が単極スイッチ（５３）を介してコイル
（９）に接続されている。
コイル（９）がＡ／Ｃスイッチ（５５）を介して交流電
源に接続され、又Ｄ／Ｃスイッチ（５７）を介して直流
電源に接続される。Ａ／Ｃスイッチ（５５）及びＤ／Ｃ
スイッチ（５７）はインターロックされており、一方が
閉ざされれば他方が開くようになっている。交流運転の
間は、Ａ／Ｃスイッチ（５５）が閉ざされ、単極スイッ
チ（５３）及びＤ／Ｃスイッチ（５７）が開かれる。交
流電ｍ喪失の場合、Ａ／Ｃスイッチ（５５）が開かれ、
単極スイッチ（５３）及びＤ／Ｃスイッチ（５７）が自
動的に閉さされ、単極発電１（５１）の直流出力が１次
コイル及び電極（３３）に流れる。
複数のバッテリー（５９）が、共通の電気子上のスイッ
チ（６０，５２）を介して、直列／並列に直流回路に接
続結線され、一方のスイッチが閉ざされると他方のスイ
ッチが開くようになっている。単極発電機（５１）が直
流回路に電気を送っているときは勿論、交流運転の間で
も、単極発電機のスイッチ（５２）は閉ざされており、
バッテリーのスイッチ（６０）は開かれている。単極発
電機の出力がポンプの全開全所要量の約１０％に下がる
と、バッテリーのスイッチ（６０）が閉ざされ、単極発
電機のスイッチ（５２）が開かれ、バッテリー〈５９）
から１次コイル（９）及び電極（３３）に直流が送られ
、単極発電機をバッテリーからから分離する。
第６図は環状リニヤ−・インダクションボンブ（１）の
設置状況を描いたもので、蒸気発生機としても用いられ
る螺旋コイル熱交換器（６１）を含むｗＩ星容器（８）
の中に中央モジュールとして置かれている。本発明を利
用した蒸気発生機の別の実施例が、ともに譲渡をうけて
いる米国同時係続出願番号第７３２，３６９号、１９８
５年５月９日出願、（現在は許可ン、及び第８１３，５
９８号、１９８５年１２月２６日出願、に開示されてい
る。
本発明による環状リニヤ−・インダクションポンプは、
交流で、冷却無しに、約３８０℃（７１６°Ｆ）で、又
短時間のときは４５０℃（８４２°Ｆ）で、液体ナトリ
ウムの中で、連続運転が可能である。直流では、少ない
流量で、冷却然しで、約５４０℃（１０００”　Ｆ）の
液体ナトリウムの中で運転可能である。ポンプへの電気
が切れた場合でも、このポンプは５４０℃（１０００’
　Ｆ）以上の温度に耐えることが出来る。
多数の孔（７１）が円筒形ポンプハウジング（２３）の
下端部に開けられており、ここから液体ナトリウムが入
る。ナトリウムのフローが環状の流路（４）を通って上
に向って流れ、各電磁コイル（９）を通過するときその
圧力が上昇する。この冷却材は孔（６）を通って内部フ
ローシリンダー（５）に出てゆき、吐出流路（１７）を
経てポンプ吐出ノズル（１８）に至る。
炉心部（図示無し）を出たフローは衛星容器入口ダクト
（８１）を経て衛星容器（８）に入り、上部プレナム（
８２）を満たす。熱交換コイル（６１）の上を下向きに
流れ、この１次フローは下部低温プレナム（８３）に出
て行＜、ｙ：＆状リニヤー・インダクションポンプの吸
引により、ナトリウムが下部低温プレナム（８３）から
ポンプ入口孔（７１）を経て吸引される。ナトリウムは
次にポンプの環状の流路（４）に入り、ここで１次コイ
ルによって発生した電磁力がナトリウムに作用し、これ
を加速し又その圧力を増加させる。ナトリウムは環状の
流路を去って、＾圧吐出プレナム（８４〉に入り、ダク
ト（６）を経て内部フローシリンダー（５）に流れ込む
。内部フローシリンダー（５）は徐々にその直径を狭め
、吐出流路（１７）に繋がる。吐出された冷却材は吐出
ノズル（１８）を経て円筒形のポンプハウジング（２３
）の側面に出て、衛星容器の出口ダクト（８５）を経て
炉心部に戻り、かくして１次回路が完成する。
第７図に、本発明による環状リニヤ−・インダクション
・ポンプの別の実施例が示されている。
スイミングプール形の原子炉に於いては、ポンプ（１）
、熱交換器（８８）及び原子炉の炉心部〈８６）が全て
原子炉容器（８０）内に納められ、この容器が部分的に
分れて液体金属冷却材、例えばナトリウム、で満たされ
る。ポンプ（１）の吸引により、ナトリウムがポンプ入
口部（７９）を経て下部プレナム（８３）から引込まれ
る。ポンプの電磁力が液体ナトリウムを加速し又加圧し
、これがポンプ吐出ダクト（１７）を経て炉心部（８６
）に吐出される。
ナトリウムは炉心部（８６）を出て高温上部プレナム（
８２）に入り、重力により熱交換器（１つ又は複数）（
８８）を下降し、低温下部プレナム（８３）に戻り、ポ
ンプ（１）により再たび循環する。
本発明による循環システムは、オプションとして、第８
図に示す複数のフローカプラー（９０）を含み、その各
々がフローカプラーの活動域（９１）と、相似形の両端
部即ち転移域（９２）とを含んでいる。
第８．９．１０図に示す本発明による流体フローカプラ
ーク９０）はポンプセクションク９３）とジェネレータ
ー・セクションク９４）とを・含み、そのいずれもがス
テンレス鋼を被覆した４角なダクトである。これらのダ
クトは銅製のブスバーハウジング（９５）の中に納めら
れ、このハウジングが又環状の永久磁石板（９６）のス
タックの中に置かれている。ギャップ（第９図の９７）
が銅製のブスバー（９５）の４隅から水平に延び、又フ
ローカプラーの長手方向に垂直に伸びている。この永久
磁石板（９６〉はステンレス鋼の側板（９８）の中に納
められている。
第１０図に見られる如く、この図はフローカプラーの外
側収納構造の詳細を示すものだが、冷却材通路（１０１
）がステンレス鋼の側板（９８）を囲み、又それ自身用
２のステンレス鋼の側板（１０２＞の中に収まっている
。チタン酸カリウムのｔＩ［の如き絶縁材（９９）が第
２のステンレス鋼の側板（９８）を囲んでいる。装置全
体が、同様にステンレス鋼で出来た集合体の外部側板（
１００）によって包まれている。
フローカプラーの両端で、ポンプ（９３）及びジェネレ
ーター（９４）のダクトは２つに分れ、転移ａｔ（９２
）に環状のダクトを形成する。銅製のブスバー（９５）
がＵ字形のセグメントとしてこの断面に広がる。２個の
Ｕ字形のステンレス鋼のセグメント（１０３）が銅製の
ブスバー（９５）を包んでいる。これらのセグメント（
１０３）は互いにボルト止めされ、ステンレス鋼の側板
（９８）、冷却材通路（１０１）及び断熱材（９９）を
納めた鋼板に囲まれている。
第１１図に改良された原子炉のシステム設計に於ける環
状リニヤ−・インダクション・ポンプ（１）及び流体フ
ローカプラー（９０）の実施例を示す。この環状リニヤ
−・インダクション・ポンプ（１）及び流体フローカプ
ラー（９０）は衛星容器（８）の中に熱交換器（８８，
８８ａ）と共に統合されている。環状リニヤ−・インダ
クション・ポンプ（１）は衛星容器（８）の中央で第２
の熱交換器（８８）の中に取付けられており、この交換
器は、例えば、螺旋コイル蒸気発生器で、ともに誼渡を
受けている米国同時係続出願番号第５８２，０９６号、
１９８４年３月２１日出願、に開示されおり、参考とし
て本発明に編入されたものである。１ｆＪＡの１次熱交
換器（８８ａ）又は１連の熱交換器が２次熱交換器（８
８）から放射状に外側に配置されている。一連の環状の
流体フローカプラー（９０）が１次熱交換器（８８ａ）
から放射状に外側に配置される。この流体フローカプラ
ー（９０）は１次及び中間冷却材のフローを、混合する
こと無く、衛星容器内を別々に循環させることが出来る
。
炉心部（図示無し）からの１次のナトリウム・フローは
Ｗｉ星容器（８）に入り、上部プレナム（８２）を満た
す。１次熱交換器（８８ａ）を下向きに流れ、この１次
フローは対向する２次のナトリウム・フローによって冷
却され、低温の下部プレナム（８３）に出て行く。流体
フローカプラーからの吸引により、ナトリウムが下部プ
レナム（８３）から引き出され、吐出マニホルド（，１
０７）を経て原子炉容器に戻り、かくして１次回路が完
成する。
この環状リニヤ−・インダクション・ポンプ（１）の吐
出により、冷却材がマニホルド（１０８）から各フロー
カプラー（９０）の底部にポンプ圧送され、１次のナト
リウム・フローを誘起する。ナトリウムはフローカプラ
ー（９０）の頂部から出て、次に熱交換器（８８ａ　）
の底部に流れ込み、反対向きの２次７０−を作り出す。
この２次フローが熱交換器（８８ａ）を上向きに通過す
るとき、ここで下降する１次のナトリウムフローによっ
て加熱され、又２次熱交換器又は蒸気発生器（８８）の
頂部にパイプで送られ、これを超えて下降する。この２
次熱交換器又は発生器（８８）を出たフローは、ポンプ
の入口側板の側面に設けられた孔（７１）を通って、ポ
ンプ（１）の吸引部に入る。この側板及びこれに設けら
れた孔（７１）は２次熱交換器又は蒸気発生器を去って
ゆくフローの混合を促進し、このことにより、ポンプ又
は炉心部への熱移動の影響を最少にする。更に、この混
合は、正常の運転の間に蒸気発生器又は熱交換器の１部
がその他の部分より高温の吐出をするような場合、全て
のフローが十分に混合されることを保証する役をなす。
ポンプ（１）のポンプ吸引域に入った後、ナトリウムは
環状の流路に入り、ここでポンプの電磁力がナトリウム
に作用してこれを加速し又増圧する。このナトリウムが
ポンプの高圧吐出プレナム（第１図の８４）に入り、中
央ダクトを通り、マニホルド（１０８）に至り、冷却材
の２次回路を完成する。衛星容器のガス空間への通気管
をフローカプラー吸引ラインに接続することも出来る。
最も好ましくは、２００　ｐｓｉの吐出圧力を持つ７３
、ＯＯＯｇｐｍのポンプの場合、ポンプの外径は約６．
５フイートである。入口環状部の底面から出口プレナム
までの高さは約１３フイートで、環状域の電磁部の高さ
は約９．７５フイートである。
この環状リニヤ−・インダクションポンプは小形なので
、水平隔壁（第１図の８９）の高さ即ち恐らくは原子炉
の炉心部の下の位置に置くことが出来る。このように据
付けることにより、全てのボンブカが失われた場合のナ
トリウムの自然循環を強力に促進する。この場合、炉心
部のフローを促進する自然浮力を利用して、熱交換域で
冷やされたナトリウムが原子炉に戻る前に直接ポンプの
中を流れることにより安全性が高められる。更に、この
ポンプ自体が流体抵抗の少ない設計なので、自然循環が
促進される。従ってこのポンプに、後にディフューザー
が続くフロー・エジェクターを用いることが、炉心部の
入口に直接繋がる管で行われる。その代りに、この管の
ポンプ吐出部との接続が、熱膨張に対して水平に動くこ
との出来るパイプカプリング、即ちエキスパンション・
ベロー、ラインの中にエルボを持った管（熱膨張（対応
するもの）、又はポンプ支持体との直接接合のいずれか
で行なわれる。ポンプ支持体との直接接合の場合は、ポ
ンプ支持シリンダーの頂部が容器のヘッド支持構造体に
、底部の管が横に動けるようにして、接続される。
本発明の冷却材循環システムが他の一般的に使用されて
いるもの、特に原子カプラントに用いられているいかな
るものより優れている主な点は、電磁ポンプ固有の明ら
かな利点を利用することが出来る一方、従来技術による
このポンプにまつわる欠点を避けていることである。電
磁ポンプ即ち本発明による環状リニヤ−・インダクショ
ン・ポンプ及びフローカプラーは可動部分が無く、又従
って従来の機械的ポンプに比し信頼性が高い。電磁石を
用いた従来のポンプは巻き線を６団する為の外部冷却シ
ステムが必要で、この為効率が悪く、他の原子炉構成部
品の設備及び保守が？ｕｆｆｆｌとなり、又ポンプの寸
法が大きい。
本発明による冷却材循環システムは動力として電磁ポン
プを用いるにも拘らず、島価な交替電源の必要性を解消
してしている。例えば、電源喪失の場合、従来技術によ
るＮ磁ポンプを用いた冷却材システムでは直ちにその機
能が停止する。しかし、本発明の交流システムは直流で
も運転が可能なように作られている。交流電源が失なわ
れた場合は、環状リニヤ−・インダクションボンブが、
付属している直流単極発電機に自動的に切替えられ、こ
れがフローレートを確実に徐々に下げるに必要とする十
分な電力を提供する。このフローレートが能力の約１０
％に近付いたならば、上記単極発電機が、接続されてい
る１連のバッテリーに切替えられる。このフローの減衰
率は原子炉の核燃料から崩壊熱を除去するのに十分で、
又長期間継続することが可能である。
上記フローカプラーも又フローの維持を助けている。フ
ローカプラーの平行なダクトのいずれかを流れるフロー
が磁界を発生させ、これにより隣のダクトを流れる対向
するフローが促進される。
環状リニヤ−・インダクションボンブが平行なダクトの
一方にフローを作り出している限り、同等の又対向する
フローが他方のダクトで生じている。
上述した特許及び報告は参考として本発明に編入された
ものである。以上の開示により、当該技術者にとってそ
の変形修正を行なうことは容易であろう。しかし、これ
らの明らかな変形は本発明の特許請求の範囲に含まれる
ものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による環状リニヤ−・インダクション・
ポンプの縦断面図、 第２図は第１図の断面詳細図で、その中央コア体及び３
つの螺旋状コイルの部分と、ポンプハウジングを示す図
、 第３図は第１図の断面詳細図で、その高圧気密コンジッ
ト内の電極及び電極リード線を示す図、第４図はａ、ｂ
共に第３図の電極の構造の説明図、 第５図は環状リニヤ−・インダクションボンブの結線シ
ステムの電気的結線図、 第６図は本発明に基づく循環システムを中央に配置した
衛星熱交換器容器の縦方向の断面正面図第７図は本発明
による循環システムを用いたスイミングプール形原子炉
の断面を示す模式図、第８図は本発明による流体フロー
カプラー・モジュールの縦断面図、 第９図は第８図のＩＸ−ＩＸ線に沿う流体フローカプラ
ーの横断面図、 第１０図は第８図のフローカプラーの積ＷＪ鋼板、冷却
環状帯及び絶縁帯の拡大詳細図、 第１１図は本発明による中央リニヤ−・インダクション
・ポンプ及び１連のフローカプラーを特徴とする循環シ
ステムを含む衛星熱交換器容器の断面を示すダイアグラ
ムである。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 ＦＩＧ、３ ０つ ＦＩＧ、４α　　　　　　　　　ＦＩＧ、　４ｂＦＩＧ
、５ ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、７ ＦＩＧ、　９ 手続補正書（方式） １、事件の表示 特願昭６２−２１３１８８号 ２゜発明の名称 液体金属原子炉用冷却材循環システム ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称　ストーン−アンド・ウェブスターのエンジニアリ
ングｅコーポレーション ４、代理人 住所　東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビ
ル５、補正命令の日付 昭和６２年１１月２４日 ６、補正の対象 適正な願書（代表者の氏名、特許出願人の住所）。 委任状およびその訳文、証明書およびその訳文、図面７
、補正の内容 （１）特許出願人の住所を訂正願書に記載の通り訂正す
る。 （２）委任状およびその訳文は別紙の通り。 （３）証明書およびその訳文は別紙の通り。 （０図面の浄書　（内容に変更なし） ｓ−ｖＦ−付言類の目録 （１）訂正願書 （２）委任状およびその訳文 （３）理由書 （４）証明書およびその訳文 （５）出願指示書の写しおよびその訳文（６）図面の浄
書

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）電磁ポンプを含む液体金属循環システムで、上記
    ポンプが、 （ａ）長い円筒形のポンプ支持ハウジングと、 （ｂ）上記ポンプ支持ハウジングの中に周軸に位置し又
    支持されている円筒形の圧力ドーム構造体で、密閉され
    た円形の上端部と開放された下端部とを有するものと、 （ｃ）上記圧力ドーム構造体の中に同軸に位置する円筒
    形ポンプで、 （１）積層鋼板で作られた中央コア体で、その外表面に
    周囲を６等分した間隔を持つ螺旋状の溝を有し、これが
    上記中央コア体の全長に亙つて設けられたものと、 （２）上記螺旋状の溝の中に位置するセラミックで絶縁
    された多数の銅線と、 （３）上記銅線の端末から上記圧力ドーム構造体の上端
    部を経て３相の低電圧／高電流の電源に至る間に延びる
    導電線と、 （４）上記中央コア体の外表面を覆い、又上記の螺旋状
    に巻かれた銅線を覆うステンレス鋼のジャケットで、外
    側の上記ステンレス鋼のジャケットと上記圧力ドーム構
    造体の内表面とで環状の流路を形成するものと、 （５）上記環状の流路の中に延び又上記中央コア体の周
    囲に放射状に等間隔に配置された複数の垂直バッフルで
    、このバッフルが上記環状の流路の中の上記中央コア体
    の周囲を流れる液体金属の回転運動を有効に遮る如くに
    したものと、 （６）上記中央コア体の中心に垂直に延びる中央フロー
    シリンダーと、 を含むものと、及び、 （ｄ）上記中央フローシリンダーの下端部に接続され又
    上記円筒形のポンプ支持ハウジングの外側に延びる吐出
    管と、 からなる液体金属循環システム。 （２）電極が上記中央コア体の全長に亙って上記垂直バ
    ッフルの中に納められており、この電極が上記３相の低
    電圧／高電流の電源に接続されている、特許請求の範囲
    第１項に記載の液体金属循環システム。 （３）上記長い円筒形のポンプ支持ハウジングが、上記
    ポンプ支持ハウジングの中に液体金属を撹拌しながら受
    入れるのに適した多数の孔を有する閉ざされ且つ円形の
    下端部を有する、特許請求の範囲第１項に記載の液体金
    属循環システム。 （４）上記円筒形のポンプ支持ハウジングの外側に延び
    る吐出管の端部が少なくとも１個のフローカプラーに接
    続されている、特許請求の範囲第１項に記載の液体金属
    循環システム。 （５）上記吐出管が１個のフローマニホルドにフローを
    導き、上記マニホルドが多数のフローカプラーに接続さ
    れている、特許請求の範囲第１項に記載の液体金属循環
    システム。 （６）上記フローカプラーが、 （ａ）１つの中央セクションを有する２個の平行なステ
    ンレス鋼を被覆したダクトで、上記ダクトが実費的に正
    方形又は方形の断面をしており、この正方形又は方形の
    ダクトが共通のステンレス鋼の壁を共有する如くにした
    ものと、 （ｂ）上記ダクトをその中央セクションの少なくとも縦
    方向の全長に亙り包む銅製のブスバーハウジングと、及
    び、 （ｃ）上記銅製のブスバーハウジングをその中央セクシ
    ョンの少なくとも縦方向の全長に亙り包む如くに積み上
    げられた多数の永久磁石板と、を含む、特許請求の範囲
    第４項に記載の液体金属循環システム。 （７）上記永久磁石板がアルニコＮｏ．６で作られてい
    る、特許請求の範囲第６項に記載の液体金属循環システ
    ム。 （８）上記電源が、 （ａ）交流の電力手段と、 （ｂ）１個のエネルギー保存用フライホィールを有する
    単極発電機と、及び、 （ｃ）直流電力を供給する直列／並列接続の電池と、 を含み、上記電源の構成要素（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）
    が互いに接続されて、上記交流の電力手段が上記電磁ポ
    ンプの１次電源であり、又上記交流の電力手段が喪失さ
    れた場合、上記電源が自動的に上記単極発電機に切替え
    られ、又液体金属の循環量が下がり、上記電池により供
    給される直流により持続し得る流量になった場合、上記
    電源が自動的に上記電池に切替えられる如くにした、特
    許請求の範囲第２項に記載の液体金属循環システム。 （９）上記電源が次の構成要素、即ち、 （ａ）交流の電力手段と、及び、 （ｂ）エネルギー保存用フライホィールを有する単極発
    電機と、 を含み、上記電源の構成要素が互いに接続されており、
    上記交流の電力手段（ａ）が上記電磁ポンプの主電源で
    あり、又上記交流の電力手段が喪失された場合、上記電
    源が自動的に上記単極発電機（ｂ）に切り変えられる如
    くにした、特許請求の範囲第１項に記載の液体金属循環
    システム。 （１０）６個の電極を包む６個の垂直バッフルがある、
    特許請求の範囲第９項に記載の液体金属循環システム。 （１１）その両端が閉じられ、上部及び下部プレナムに
    分れている１個の円筒形の衛星容器を含む液体金属熱交
    換モジュールで、上記上部プレナムが少なくとも１個の
    取入れダクトを有し又上記下部プレナムが少なくとも１
    個の吐出ダクトを有し、上記液体金属熱交換モジュール
    が更に１つの液体金属循環システムを含み、上記システ
    ムが、 （ａ）長い円筒形のポンプ支持ハウジングで、１つの閉
    ざされた下端部を有し、又上記下部プレナムと上記ポン
    プ支持ハウジングとを連絡する１連の貫通孔を有するも
    のと、 （ｂ）上記ポンプ支持ハウジングの中に同軸に位置し又
    支持されている円筒形の圧力ドーム構造体で、密閉され
    た円形の上端部と開放された下端部とを有するものと、 （ｃ）上記圧力ドーム構造体の中に同軸に位置する円筒
    形ポンプで、 （１）積層鋼板で作られた中央コア体で、その外表面に
    周囲を６等分した間隔を持つ螺旋状の溝を有し、これが
    上記中央コア体の全長に亙って設けられたものと、 （２）上記螺旋状の溝の中に位置するセラミックで絶縁
    された多数の銅線と、 （３）上記銅線端末から上記圧力ドーム構造体の上端部
    を経て３相の低電圧／高電流の電源に至る間に延びる導
    電線と、 （４）上記中央コア体の外表面を覆い、又上記の螺旋状
    に巻かれた銅線を覆うステンレス鋼のジャケットで、外
    側の上記ステンレス鋼のジャケットと上記圧力ドーム構
    造体の内表面とで環状の流路を形成し、上記環状流路の
    下端部が上記円筒形のポンプ支持ハウジングの上記貫通
    孔よりも高いところにあるものと、 （５）上記環状の流路の中に延び又上記中央コア体の周
    囲に放射状に等間隔に配置された複数の垂直バッフルで
    、このバッフルが上記環状の流路の中の上記中央コア体
    の周囲を流れる液体金属の回転運動を有効に遮る如くに
    したものと、 （６）上記中央コア体の中心に垂直に延びる中央フロー
    シリンダーと、 を含むものと、及び、 （ｄ）上記中央フローシリンダーの下端部に接続され又
    上記円筒形のポンプ支持ハウジングの外側に延びる吐出
    管と、 （ｅ）液体金属を上部プレナムから受け、又それを低温
    の下部プレナムに導くことの出来る熱交換手段と、 を含む、液体金属熱交換モジュール。 （１２）電極が上記中央コア体の全長に亙って上記垂直
    バッフルの中に納められており、この電極が上記３相の
    低電圧／高電流の電源に接続されている、特許請求の範
    囲第１１項に記載の液体金属熱交換モジュール。 （１３）上記円筒形ポンプ支持ハウジングの外側に延び
    る吐出管の端部が少なくとも１個のフローカプラーに接
    続されている、特許請求の範囲第１１項に記載の液体金
    属熱交換モジュール。 （１４）上記吐出管が１個のフローマニホルドにフロー
    を導き、上記マニホルドが多数のフローカプラーに接続
    されている、特許請求の範囲第１１項に記載の液体金属
    熱交換モジュール。 （１５）上記フローカプラーが、 （ａ）１つの中央セクションを有する２個の平行なステ
    ンレス鋼を被覆したダクトで、上記ダクトが実質的に正
    方形又は方形の断面をしており、この正方形又は方形の
    ダクトが共通のステンレス鋼の壁を共有する如くにした
    ものと、 （ｂ）上記ダクトをその中央セクションの少なくとも縦
    方向の全長に亙り包む銅製のブスバーハウジングと、及
    び、 （ｃ）上記銅製のブスバーハウジングをその中央セクシ
    ョンの少なくとも縦方向の全長に亙り包む如くに積み上
    げられた多数の永久磁石板と、を含む、特許請求の範囲
    第１３項に記載の液体金属熱交換モジュール。 （１６）上記永久磁石板がアルニコＮｏ．６で作られて
    いる、特許請求の範囲第１５項に記載の液体金属熱交換
    モジュール。 （１７）上記電源が、 （ａ）交流の電力手段と、 （ｂ）１個のエネルギー保存用フライホィールを有する
    単極発電機と、及び、 （ｃ）直流電力を供給する直列／並列接続の電池と、 を含み、上記電源の構成要素（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）
    が互いに接続されて、上記交流電力手段が上記電磁ポン
    プの主電源であり、又上記交流電力手段が喪失された場
    合、上記電源が自助的に上記単極発電機に切替えられ、
    又液体金属の循環量が減り、上記電池により供給される
    直流により維持出来る流量になった場合、上記電源が自
    動的に上記電池に切替えられる如くにした、特許請求の
    範囲第１１項に記載の液体金属熱交換モジュール。 （１８）６個の電極を包む６個の垂直バッフルがある、
    特許請求の範囲第１７項に記載の液体金属熱交換モジュ
    ール。 （１９）１個の容器と、液体金属によって冷却される炉
    心部と、上記炉心部からの熱せられた液体金属を受け又
    低温の液体金属を吐出することの出来る１個の熱交換機
    と、及び電磁ポンプを含む液体金属循環システムとを含
    むスイミングプール型原子炉で、上記ポンプが、 （ａ）長い円筒形のポンプ支持ハウジングと、 （ｂ）上記ポンプ支持ハウジングの中に周軸に位置し又
    支持されている円筒形の圧力ドーム構造体で、密閉され
    た円形の上端部と開放された下端部とを有するものと、 （ｃ）上記圧力ドーム構造体の中に同軸に位置する円筒
    形のポンプで、 （１）積層鋼板で作られた中央コア体で、その外表面に
    周囲を６等分した間隔を持つ螺旋状の溝を有し、これが
    上記中央コア体の全長に亙って設けられたものと、 （２）上記螺旋状の溝の中に位置するセラミックで絶縁
    された多数の銅線と、 （３）上記銅線の端末から上記圧力ドーム構造体の上端
    部を経て３相の低電圧／高電流の電源に至る間に延びる
    導電線と、 （４）上記中央コア体の外表面を覆い、又上記の螺旋状
    に巻かれた銅線を覆うステンレス鋼のジャケットで、外
    側の上記ステンレス鋼のジャケットと上記圧力ドーム構
    造体の内表面とで環状の流路を形成するものと、 （５）上記環状の流路の中に延び又上記中央コア体の周
    囲に放射状に等間隔に配置された複数の垂直バッフルで
    、このバッフルが上記環状の流路の中の上記中央コア体
    の周囲を流れる液体金属の回転運動を有効に遮る如くに
    したものと、 （６）上記中央コア体の中心に垂直に延びる中央フロー
    シリンダーと、 を含むものと、及び、 （ｄ）上記中央フローシリンダーの下端部に接続され又
    上記炉心部に延びる吐出管と、 からなるスイミングプール型原子炉。
JP62213188A 1986-08-29 1987-08-28 液体金属原子炉用冷却材循環システム Pending JPS63145990A (ja)

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